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《地圖投影變換詳解(I)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、QQ:83079879E-mail:acongpipi@163.com地圖投影投影變換地圖配準預備知識(復習)既然GIS是解決地理位置(未知)怎樣從GIS的角度去認識地球?GIS應該是從坐標系統(tǒng)開始的,然后帶領我們一步步向前……GIS中的坐標系定義是GIS系統(tǒng)的基礎,正確定義GIS系統(tǒng)的坐標系非常重要。GIS中的坐標系定義由基準面和地圖投影兩組參數(shù)確定,而基準面的定義則由特定橢球體及其對應的轉換參數(shù)確定,因此欲正確定義GIS系統(tǒng)坐標系,首先必須弄清地球橢球體(Ellipsoid)、大地基準面(Datum)及地圖投影(Projection)三
2、者的基本概念及它們之間的關系。大地水準面是由靜止海水面并向大陸延伸所形成的不規(guī)則的封閉曲面。它是重力等位面,即物體沿該面運動時,重力不做功(如水在這個面上是不會流動的)地球橢球體只不過是一個具有長半軸,短半軸和變率的橢球體,可以任意放置的,它沒有為我們規(guī)定度量的起點,所以就有基準面的產生,而基準面就是規(guī)定了度量標準?;鶞拭媸抢锰囟E球體對特定地區(qū)地球表面的逼近,因此每個國家或地區(qū)均有各自的基準面,我們通常稱謂的北京54坐標系、西安80坐標系實際上指的是我國的兩個大地基準面.橢球體與基準面之間的關系是一對多的關系,也就是基準面是在橢球體基礎
3、上建立的,但橢球體不能代表基準面,同樣的橢球體能定義不同的基準面,一般意義上基準面與參考橢球體是同一個概念。地面上選一點P,由P點投影到大地水準面P0點,使P0上的橢球面與大地水準面相切,此時過P0點的鉛垂線與P0點的橢球面法線重合,切點P0稱為大地原點。同時要使旋轉橢球短軸與地球短軸相平行(不要求重合),達到本國范圍內的大地水準面與橢球面十分接近,該橢球面稱為參考橢球面。我國大地原點選在我國中部陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn)。P地球表面大地水準面NSWEP0垂線與法線重合參考橢球體參考橢球面與我國大地原點地球橢球的參數(shù)可用a(長半徑)、b(短半徑)及
4、α(扁率)表示。扁率α為1979年國際大地測量與地球物理聯(lián)合會推薦的地球橢球參數(shù)a=6378140m,b=6356755.3m,α=1:298.257。旋轉橢球面是數(shù)學表面,可用如下的公式表示:按一定的規(guī)則將旋轉橢球與大地體套合在一起,這項工作稱橢球定位。定位時采用橢球中心與地球質心重合,橢球短軸與地球短軸重合,橢球與全球大地水準面差距的平方和最小,這樣的橢球稱總地球橢球??偟厍驒E球與參考橢球(水準面)的區(qū)別對于地理坐標,只需要確定兩個參數(shù),即橢球體和大地基準面。(為什么?)有了基準面我們就可以操作了,我們的一切都是基于基準面的,為了說明這
5、個,我還看了一下相關資料。ENVI中的坐標定義文件存放在HOMEITTIDL70productsenvi45map_proj文件夾下,三個文件記錄了坐標信息:ellipse.txt橢球體參數(shù)文件datum.txt基準面參數(shù)文件map_proj.txt坐標系參數(shù)文件??在ENVI中自定義坐標系分三步:定義橢球體、基準面和定義坐標參數(shù)第一步、添加橢球體語法為<橢球體名稱>,<長半軸>,<短半軸>。這里將“Krassovsky,6378245.0,6356863.0”因為Envi下面有這個橢球體,我沒有加。第二步、添加基準面??
6、語法為<基準面名稱>,<橢球體名稱>,<平移三參數(shù)>。這里將“Beijing-54,Krassovsky,-12,-113,-41”datum.txt末端。第三步、定義坐標??在ENVI任何用到投影坐標的功能模塊中都可以新建坐標系(在任何地圖投影選擇對話框中,點擊“New”按鈕。),這里我們選擇Map->CustomizeMapProjection,如圖所示,將相應的參數(shù)添加,這里添加的參數(shù)如圖所示。????注:投影類型選擇TransverseMercator,Scalefactor填寫0.9996,與Gauss-Kruger等同。F
7、alseeasting中如果把帶號,即39500000,得到的坐標就帶有帶號。填寫相關參數(shù)后,在map_proj.txt坐標系參數(shù)文件中看到,完畢。ERDAS中添加橢球體和基準面F:ProgramFilesLeicaGeosystemsGeospatialImaging9.2etcspheroid.tab記住一個橢球體可以有多個基準面基本語法為:“橢球名稱”{“橢球序號”橢球體長半軸橢球體短半軸“橢球名稱”0000000“基準面名稱1”dx1dy1dz1rx1rz1ds1“基準面名稱2”dx2dy2dz2rx2rz1ds2……….
8、}其中:“基準面名稱”dxdydzrxrzds中,dx、dy、dz是x、y、z3個軸對于WGS84基準點的平移參數(shù),單位為m。rx、ry、rz是x、y、z、3個軸對于WGS84基