常见的投影类型及详细解释

2024-09-08 01:04

本文主要是介绍常见的投影类型及详细解释,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

常见的地图投影根据保留地球的不同几何特性(形状、面积、距离等)可以分为几大类。以下是常见的投影类型及详细解释:

一、正形投影(保持形状)

1. 墨卡托投影(Mercator Projection)

  • 特点:保持形状,但严重扭曲面积,尤其在高纬度地区。
  • 应用:海洋导航、在线地图(如 Google Maps 在小比例尺下使用)。
  • 原理:投影将地球表面展开成矩形,经线垂直,纬线等距。
  • 优点:航线在图上为直线,适合航海。
  • 缺点:高纬度区域面积夸大,例如格陵兰岛看起来比实际大得多。

2. 横轴墨卡托投影(Transverse Mercator Projection, TM)

  • 特点:投影基准线为中央经线,保持形状,适合南北跨度较大的区域。
  • 应用:大地测量、国家测绘系统(如 UTM 坐标系)。
  • 原理:中央经线为投影基准,垂直于赤道的圆柱投影。
  • 优点:中央经线附近变形小。
  • 缺点:远离中央经线时变形增大。

3. 高斯-克吕格投影(Gauss-Krüger Projection)

  • 特点:是横轴墨卡托投影的一种,采用 3 度或 6 度带划分。
  • 应用:中国和德国等国家的测绘。
  • 优点:适合中小范围地图,中央经线附近变形很小。
  • 缺点:跨带时处理复杂。

4. 兰伯特正形圆锥投影(Lambert Conformal Conic Projection)

  • 特点:保持形状,适合中纬度地区的大面积区域。
  • 应用:航空图、气象图、美国州级地图。
  • 原理:将地球表面投影到一个圆锥上,纬线为平行直线,经线为曲线。
  • 优点:中纬度地区变形较小。
  • 缺点:极区和赤道区域变形较大。

二、等面积投影(保持面积)

1. 阿尔伯斯等面积圆锥投影(Albers Equal-Area Conic Projection)

  • 特点:保持面积比例,但形状有所失真。
  • 应用:用于展示大面积区域,如美国国土地图。
  • 优点:面积比例真实,适合地理、人口密度等分布图。
  • 缺点:形状失真,尤其在高纬度地区。

2. 摩尔怀德投影(Mollweide Projection)

  • 特点:保持面积,不保持形状或角度。
  • 应用:世界地图,展示全球范围的面积分布。
  • 优点:全球区域的面积比例正确。
  • 缺点:形状严重扭曲,尤其在两极。

3. 兰伯特等面积方位投影(Lambert Azimuthal Equal-Area Projection)

  • 特点:保持面积,常用于展示极地地区。
  • 应用:极地地图、气候分析图。
  • 优点:极地区域的面积真实。
  • 缺点:离中心点越远,形状变形越大。

三、等距投影(保持距离)

1. 等距圆锥投影(Equidistant Conic Projection)

  • 特点:保持从投影中心到任意点的距离,形状和面积有所扭曲。
  • 应用:用于中纬度地区的区域地图。
  • 优点:沿纬线的距离保持真实。
  • 缺点:形状和面积失真。

2. 平面极射投影(Polar Stereographic Projection)

  • 特点:极点为中心,保持中心到外部点的距离,适合极地区域。
  • 应用:气象图、航空图。
  • 优点:极地区域距离较准确。
  • 缺点:非极地地区变形较大。

四、折中投影(平衡形状和面积)

1. 罗宾逊投影(Robinson Projection)

  • 特点:折中处理形状和面积,使世界地图更美观。
  • 应用:书籍、海报上的世界地图。
  • 优点:世界范围内变形较小,适合展示全球地图。
  • 缺点:没有严格保持形状、面积或距离的精确性。

2. 温克尔三次投影(Winkel Tripel Projection)

  • 特点:折中处理形状、面积和距离,广泛用于世界地图。
  • 应用:现代世界地图的主流选择(如国家地理学会使用的地图)。
  • 优点:视觉平衡好,适合展示全球范围。
  • 缺点:虽然整体变形较小,但不能严格保持任何一种特性。

五、伪投影

1. 伪墨卡托投影(Pseudo-Mercator Projection, EPSG:3857)

  • 特点:墨卡托投影的简化版本,广泛应用于在线地图。
  • 应用:Google Maps、OpenStreetMap 等使用。
  • 优点:全球范围的地图计算简单,适合在线地图展示。
  • 缺点:高纬度地区严重变形,极区无法展示。

2. 伪圆柱投影(Pseudo-Cylindrical Projection)

  • 特点:经线为直线,纬线为弧线,极地区域压缩。
  • 应用:世界地图展示。
  • 优点:适合视觉展示。
  • 缺点:高纬度地区形状变形。

这篇关于常见的投影类型及详细解释的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1146669

相关文章

深度解析Java @Serial 注解及常见错误案例

《深度解析Java@Serial注解及常见错误案例》Java14引入@Serial注解,用于编译时校验序列化成员,替代传统方式解决运行时错误,适用于Serializable类的方法/字段,需注意签... 目录Java @Serial 注解深度解析1. 注解本质2. 核心作用(1) 主要用途(2) 适用位置3

Python中Json和其他类型相互转换的实现示例

《Python中Json和其他类型相互转换的实现示例》本文介绍了在Python中使用json模块实现json数据与dict、object之间的高效转换,包括loads(),load(),dumps()... 项目中经常会用到json格式转为object对象、dict字典格式等。在此做个记录,方便后续用到该方

Python与MySQL实现数据库实时同步的详细步骤

《Python与MySQL实现数据库实时同步的详细步骤》在日常开发中,数据同步是一项常见的需求,本篇文章将使用Python和MySQL来实现数据库实时同步,我们将围绕数据变更捕获、数据处理和数据写入这... 目录前言摘要概述:数据同步方案1. 基本思路2. mysql Binlog 简介实现步骤与代码示例1

基于C#实现PDF转图片的详细教程

《基于C#实现PDF转图片的详细教程》在数字化办公场景中,PDF文件的可视化处理需求日益增长,本文将围绕Spire.PDFfor.NET这一工具,详解如何通过C#将PDF转换为JPG、PNG等主流图片... 目录引言一、组件部署二、快速入门:PDF 转图片的核心 C# 代码三、分辨率设置 - 清晰度的决定因

Java中HashMap的用法详细介绍

《Java中HashMap的用法详细介绍》JavaHashMap是一种高效的数据结构,用于存储键值对,它是基于哈希表实现的,提供快速的插入、删除和查找操作,:本文主要介绍Java中HashMap... 目录一.HashMap1.基本概念2.底层数据结构:3.HashCode和equals方法为什么重写Has

python中的显式声明类型参数使用方式

《python中的显式声明类型参数使用方式》文章探讨了Python3.10+版本中类型注解的使用,指出FastAPI官方示例强调显式声明参数类型,通过|操作符替代Union/Optional,可提升代... 目录背景python函数显式声明的类型汇总基本类型集合类型Optional and Union(py

MySQL中查询和展示LONGBLOB类型数据的技巧总结

《MySQL中查询和展示LONGBLOB类型数据的技巧总结》在MySQL中LONGBLOB是一种二进制大对象(BLOB)数据类型,用于存储大量的二进制数据,:本文主要介绍MySQL中查询和展示LO... 目录前言1. 查询 LONGBLOB 数据的大小2. 查询并展示 LONGBLOB 数据2.1 转换为十

Java使用正则提取字符串中的内容的详细步骤

《Java使用正则提取字符串中的内容的详细步骤》:本文主要介绍Java中使用正则表达式提取字符串内容的方法,通过Pattern和Matcher类实现,涵盖编译正则、查找匹配、分组捕获、数字与邮箱提... 目录1. 基础流程2. 关键方法说明3. 常见场景示例场景1:提取所有数字场景2:提取邮箱地址4. 高级

Unity新手入门学习殿堂级知识详细讲解(图文)

《Unity新手入门学习殿堂级知识详细讲解(图文)》Unity是一款跨平台游戏引擎,支持2D/3D及VR/AR开发,核心功能模块包括图形、音频、物理等,通过可视化编辑器与脚本扩展实现开发,项目结构含A... 目录入门概述什么是 UnityUnity引擎基础认知编辑器核心操作Unity 编辑器项目模式分类工程

Springboot项目构建时各种依赖详细介绍与依赖关系说明详解

《Springboot项目构建时各种依赖详细介绍与依赖关系说明详解》SpringBoot通过spring-boot-dependencies统一依赖版本管理,spring-boot-starter-w... 目录一、spring-boot-dependencies1.简介2. 内容概览3.核心内容结构4.