■吴平建
(广东省核工业地质局二九二大队 广东河源 517001)
试论GIS中一种新的地图投影方法与原理的探索
■吴平建
(广东省核工业地质局二九二大队 广东河源 517001)
地图投影供应了空间定位必备的精准框架,提供地理信息。它整合了GIS架构下的数值来源、各类数值尺度、各类时期空间。这类地图投影被归类为GIS依托的投影基础。各类投影可被彼此转换,选出来的参数密切关系着输出数值的真实特性。本文辨识了地图投影范畴内的GIS方式,采纳软件平台,探析投影机理。
GIS地图投影方法原理
GIS紧密联系着地图投影,依托微机技术,涵盖着空间内涵。处理对象被设定成地理数据。处理流程整合了初始的数值搜集、数值存留及解析、后续数值输出。GIS框架内的地图投影,依托高层级的技术处理。为此,有必要探析平台特有的多重性能,解析投影步骤、根本的机理等。这就为筛选最适宜的投影方式供应了参照。
常用地图投影,依照固有的法则及规范,把椭球表层布设的经纬网格变更至设定的平面之上。经过这种变更,图形地理坐标、对应着的点位、平面坐标体系,就设定了对应着的某一函数。地表特有的参照面并不规则,投影至地表时,还会产生形变。现有投影方式,含有不同情形下的面积及长度、不同倾角数值[1]。
在地图学中,依照变形特性,投影可被分成等体积投影、等角度投影、任意方式投影。依照相对方位,可分成倾斜投影、纵横轴特有的投影。依照面积形态,可分成柱体投影、各类方位投影、地表圆锥投影。从现有状态看,GIS搭配着的地图投影,设定了同一的体系,即大比例尺情形下的高斯投影。若比例尺偏小,则采纳正轴框架下的等角投影。
现存实践之中,常常采纳偏小比例尺的这类投影。它特有的比例尺,与更广范畴内的投影规则吻合。真正投影时,两点凸显出来的最小间隔应很近似直线。这就增添了原有的投影精度,便于正确实施。地图投影方式,符合通用指标。
在GIS特有的体系内,地图投影凸显了重要价值。从现状看,GIS涵盖着的信息来源,仍来自平日搜集得来的地图数据;常见空间分析,也依托这一分析路径。依照主旨内涵、细化的制图目标、选出来的制图区段、制图体积大小,选取多重的参数、对应着的坐标系。获取空间信息,要考量必备投影、选取的坐标系。通常情形下,球面坐标特有的量化运算还是偏复杂的,在运算方位及距离、球面面积时,总会遇有麻烦。经由地图投影这样的变更及转换,把它变更为很简易的平面体系,或者直角坐标。
在GIS内,常用数字地图。这类信息来源,并不等同平面架构内的地图。然而,信息最终应被凸显在屏幕之上,被输出在图纸之上。椭圆球体被归类为曲面,应当考量选出来的投影类别。转换平面坐标,符合视觉心态,便于辨识精准的间隔、面积及方位,运算空间数量。由此可见,投影转化应被涵盖在完备的GIS体系内[2]。
3.1 输入各类数据
地图数据是不可替换的信息源头;每种地图数据,都搭配着独有的投影。获取空间信息,就要辨识源头关联着的投影坐标。着手数字化前,还要明晰投影得来的关联参数。唯有如此,才能确认应被选出来的投影流程。若没能确认,则接续的数字化也很难确保精准,结果不可变更。若拟定了精准的初始设计,则保持了精度,纠正了初始的图像偏差,增添原有精度。
地图独有的特性是可被测量。然而应当明晰,并非一切地图都可被直接测定。例如:比例尺被拟定得偏小,就很难去直接量测;若形变量偏大,也不可直接去测得。依托GIS,在初始投影时即可拟定精准的源头图形,然后予以投影。这种状态下,无论投影被变更为哪类方式,都可算得同一的数值及结论。
3.2 数值解析流程
对于投影数值,采用空间分析。这类分析流程密切关系着选出来的对象、基本方位形态、对象空间特性。这种解析目的,是提炼及输入多层级的信息。与此同时,这类技术也拓展了信息提取、信息传递的范畴[3]。GIS供应的架构下,空间解析配有多样的流程,它们都是偏复杂的。具体而言,它含有叠置解析、DEM特有的解析、统计生成数值。
但应注重的是,GIS表现出来的空间解析、最优的生成图像、可视表达途径,都依托着严谨的初始投影。若投影不够适宜,地图固有的表现能力、地图运用价值都会被缩减,带来信息误差。
3.3 输入精准数值
运用投影变换,应当筛选及输入最为精准的初始数据。例如:GIS供应了某一软件,它依照对话框来拟定双层级的菜单目录,选取必备投影。这类投影系统,整合了高斯投影、摩尔威德方式、圆锥等角投影、墨卡托特有的投影步骤。对于坐标体系,预先设定定义。这类坐标系紧密关系着选出来的多重参数,例如椭球定位、各类关联参数、标准经纬方位、对应着的直角坐标、偏移情形下的投影中心。在着手运用时,用户拟定初始的参数,即可转换坐标[4]。
GIS体系中,描绘出来的地图都考量了搜集得来的既有资料。具体解析之中,地图采纳的比例尺应被维持同一。确立这一体系时,信息源头特有的投影也要彼此吻合。通常来看,解析时可以采纳两类投影,保障定位同一,规避定位偏差的状态。
地图投影步骤,采纳特有的运算流程,依照投影来明晰经纬线。确认投影方法,要考量椭圆球体、选取投影参数、投影的总形变。GIS涵盖了输入进来的多重信息,搭配输出信息,供应了统一路径下的定位架构。依照这种方式,可拥有一致架构下的地理基础。地图投影流程,把空间范畴内的曲面变更为可被识别的新平面。未来探究之中,应当着力去完善这一新颖的投影途径,不断改进实践。
[1]诸云强,宫辉力,许惠平.GIS中的地图投影变换 [J].首都师范大学学报 (自然科学版),2011(03):88-94.
[2]孙友波,宫辉立,赵文吉等.基于Java的GIS地图投影子系统的设计和实现 [J].测绘信息与工程,2014(03):6-8.
[3]韩雪培.GIS的地图投影功能及其作用浅析 [J].地图,2009(04):14-16+37.
[4]顾绍红,王剑锋.在GIS技术条件下地图投影的应用和发展 [J].测绘科学,2007(S1):83-84+65+5-6.
K99[文献码]B
1000-405X(2015)-11-192-1