方位投影fangwei touying
以平面作为投影面,使平面与地球相切(或相割),将地球面上的经纬线投影到平面上所得到的图形。由于投影面与地球面的关系位置不同,又分为正轴方位投影、横轴方位投影和斜轴方位投影。正轴方位投影是投影平面与地轴垂直(即投影平面切于极点,设以
0表示切点的纬度,
0=90°);横轴方位投影是投影平面与地轴平行(投影平面与地球面相切于赤道,
0=0°);斜轴方位投影是投影平面与地轴斜交(投影平面与地球面相切点的纬度,小于90°,大于0°,0°<
0<90°)。正轴投影的经纬线网形状比较简单,称为标准网。纬线为同心圆,经线为同心圆的半径,经线间的夹角等于相应的经度差。纬线半径ρ随纬度的变化而变化,即ρ是纬度
的函数,一般用ρ=f(
)式表达。故正轴方位投影的一般公式为:
ρ=f(
)
δ=λ
δ为投影平面上经线夹角,λ为地球面上经线间的夹角。
横轴和斜轴方位投影的经纬线形状比较复杂。一般说来,横轴方位投影除中央经线和赤道投影为互相垂直的直线外,其余的经纬线均为曲线。斜轴方位投影除中央经线投影为直线外,其余的经纬线均为曲线。
方位投影因决定纬线半径函数形式的方法不同,而有透视方位投影和非透视方位投影之分。透视方位投影随视点位置不同又有球心投影(视点在球心)、球面投影(视点在球面)和正射投影(视点在无限远)等。非透视方位投影有等角投影、等积投影和任意(包括等距)投影。无论哪一种方位投影,其变形分布规律都是一样的。投影中心是一个没有变形的点,从投影中心向外变形逐渐增大,等变形线(变形值相等的点所连成的线)呈同心圆状分布。由于方位投影的中心是没有变形的点,而过这个投影中心的地球面上大圆弧又均投影为直线,这就使从中心到任何点的方位角没有变形,因此这种以平面作为投影面的几何投影,称为方位投影。
绘制地图时,总是希望地图上的变形尽可能的小,而且分布比较均匀。一般要求等变形线最好与制图区域轮廓一致。因此方位投影适合于绘制圆形区域的地图和半球图。从区域所在的地理位置来说,两极地区和南、北半球图采用正轴方位投影。赤道附近地区和东、西半球图采用横轴方位投影。其他地区和水、陆半球图采用斜轴方位投影。