Студопедия
МОТОСАФАРИ и МОТОТУРЫ АФРИКА !!!


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации ВКонтакте Одноклассники Мой Мир Фейсбук LiveJournal Instagram

Выбор картографических проекций




Классификация картографических проекций

Картографические проекции различают:

1. По характеру искажений:

а) равновеликие в которых на карте отсутствует искажение площадей, следовательно, соотношение площадей территорий передается правильно. В этих проекциях карты больших территорий отличаются значительными искажениями углов и форм;

б) равноугольные, в которых отсутствуют искажения углов. Вследствие этого в них не искажаются также формы бесконечно малых фигур, т.е. отсутствует искажение углов , а масштаб длин в любой точке остается одинаковым по всем направлениям, т.е. . В этих проекциях карты больших территорий отличаются значительными искажениями площадей, а масштаб площади

в) равнопромежуточные, в которых масштаб длин по одному из главных направлений сохраняется постоянным, т.е. a=1 или b=1. В них искажения углов и искажения площадей как бы уравновешены;

г) произвольные, в которых на карте в любых соотношениях имеются искажения и углов, и площадей;

2. По виду вспомогательной поверхности, на которую проектируется земной эллипсоид или шар при его отображении на плоскости:

а) азимутальные в которых поверхность эллипсоида или шара переносится на касательную к ней или секущую её плоскость;

б) цилиндрические в которых поверхность эллипсоида или шара переносится на боковую поверхность касательного к ней или секущего её цилиндра, после чего последний разрезается по образующей и развертывается в плоскость;

в) вонические в которых поверхность эллипсоида или шара переносится на боковую поверхность касательного к ней или секущего её конуса, а затем последний разрезается по образующей и развертывается в ней.

3. По ориентировке вспомогательной поверхности относительно полярной оси или экватора эллипсоида или шара различают проекции (рисунок 14):

а) нормальные в которых ось вспомогательной поверхности совпадает с осью земного эллипсоида или шара; в азимутальных проекциях плоскость перпендикулярна к полярной оси

б) поперечные в которых вспомогательной поверхности лежит в плоскости экватора земного эллипсоида или шара и перпендикулярна к полярной оси; в азимутальных проекциях плоскость перпендикулярна к нормали, лежащей в экваториальной плоскости поверхности

в) косые, в которых ось вспомогательной поверхностью совпадает с нормалью, находящейся меду полярной осью и плоскостью экватора земного эллипсоида или шара; в азимутальных проекциях плоскость к этой нормали перпендикулярна

Конические проекции обычно применяют в нормальной ориентировке.

В косых и поперечных проекциях картографические сетки отличаются от сетки нормальных проекций. В этих проекциях с нормальной сеткой схожи сетки вертикалов и альмукантаратов. Вертикалы и альмукантараты можно рассматривать как смещенные меридианы и параллели, получившиеся после перемещения географического полюса в положение Q, которое показано в косой ориентировке. В поперечной ориентировке полюс Q лежит на экваторе, а в нормальной – совпадает с географическим полюсом.




Положение вертикала определяется азимутом – двугранным углом между плоскостью меридиана полюса и плоскостью, проведенной через нормаль в точке в направлении на текущую точку Положение альмукантарата определяется зенитным расстоянием отсчитываемым от полюса до текущей точки Вертикали – линии, для которых альмукантараты – линии, для которых После перемещения на поверхности относимости полюса в географический полюс вертикалы совпадают с меридианами, альмукантараты – с параллелями. В случае шара вертикалы – дуги больших кругов, альмукантараты – дуги малых кругов. Величины называют полярными сферическими координатами. Переход от широт долгот к азимутам а и зенитным расстояниям осуществляется по формулам сферической тригонометрии:

где широта и долгота полюса В случае поперечной ориентировки формулы упрощаются.

4. По виду нормальной картографической сетки прежде всего выделяют проекции, в которых параллели изображаются на плоскости линиями постоянной кривизны, то есть прямыми линиями, окружностями или их дугами. Наиболее распространенные картографические проекции показаны на рисунке 18:

а) азимутальные (рисунок 18а), в которых параллели изображаются концентрическими окружностями, а меридианы – прямыми, исходящими из общего центра параллелей под углами равными разности их долгот.



б) конические (рисунок 18б), в которых параллели изображаются дугами концентрических окружностей, а меридианы – прямыми, расходящимися из общего центра параллелей под углами, пропорциональными разности их долгот.

в) цилиндрические (рисунок 18в), в которых меридианы изображаются равноотстоящими параллельными прямыми, а параллели – перпендикулярными к ним прямыми, в общем случае не равноотстоящими; известны обобщенные цилиндрические проекции, в которых расстояние между меридианами есть более сложная функция долготы.

г) псевдоазимутальные (рисунок 18г), в которых параллели изображаются концентрическими окружностями, меридианы – кривыми, сходящимися в точке полюса, средний меридиан – прямой.

д) псевдоконические (рисунок 18д), в которых параллели изображаются дугами концентрических окружностей, средний меридиан прямой, проходящий через их общий центр, а остальные меридианы – кривые.

е) псевдоцилиндрические (рисунок 18е), в которых параллели изображаются параллельными прямыми, средний меридиан – прямая, перпендикулярная к параллелям, а остальные меридианы – кривые или прямые, наклоненные к параллелям.

ж) полиазимутальные, в которых параллели изображаются эксцентрическими окружностями, меридианы – кривыми, сходящимися в точке полюса, средний меридиан – прямой.

з) поликонические (рисунок 18ж), в которых параллели изображаются дугами эксцентрических окружностей с радиусами тем большими, чем меньше их широта, средний меридиан – прямой, на котором расположены центры всех параллелей, остальные меридианы – кривые.

Кроме перечисленных существуют проекции, в которых параллели изображаются линиями переменной кривизны. Иногда проекции, не входящие ни в один из этих классов, называют условными. Иногда особо выделяют круговые проекции, в которых и меридианы, и параллели изображаются окружностями или их дугами, однако их можно рассматривать и как частный случай поликонических.

5. По способу получения различают проекции:

а) перспективные, которые получают перспективным проектированием точек поверхности, чаще всего шара на плоскость, поверхность цилиндра или конуса. Соответственно получают перспективные азимутальные, цилиндрические или конические проекции. Практическое применение имеют две первые. В зависимости от того, где расположен центр проектирования (точка глаза), получают проекции:

- гномонические – проектирование из центра шара;

- стереографические – проектирование с поверхности шара;

- внешние – точка глаза за пределами шара на конечном расстоянии от него;

-ортографические – проектирование из бесконечности параллельными прямыми лучами;

-если шар проектируется изнутри – получают перспективные проекции с негативным изображением;

- при проектировании снаружи, когда из центра проектирования (точки глаза) видна внешняя поверхность шара, получают проекции с позитивным изображением;

б) производные, которые получают преобразованием одной или несколько ранее известных проекций путем комбинирования и обобщения их уравнений, введением в уравнения дополнительных постоянных, деформацией проекций в од-ном или нескольких направлениях, изменением их уравнений, минимизацией по какому-то критерию искажений в них, аналитическими преобразованиями их уравнений и т. п.;

в) составные, в которых отдельные части картографической сетки построены в разных проекциях или в одной проекции, но с разными параметрами – постоянными величинами входящими в уравнения картографической проекции.

6. По особенностям использования различают проекции:

а) Многогранные, в которых параметры проекции подобраны для каждого листа или группы листов многолистной карты;

б) Многополосные в которых параметры подобраны для каждой отдельной полосы, на которые при отображении разбивается поверхность эллипсоида или шара.

Выбор проекций зависит от факторов трёх групп:

1. К первой относятся факторы, характеризующие объект картографирования. Это географическое положение территории, её размеры, форма границ, степень показа смежных территорий.

2. Ко второй группе относятся факторы, характеризующие создаваемую карту, способы и условия ее использования. В эту группу включают назначение и специализацию, масштаб и содержание карты; задачи, которые будут решаться по ней, и требования к точности их решения; способы использования карты (настольная, настенная) и анализа картографической информации; условия работы с картой (отдельно, в комплексе с другими, в склейке и т. п.).

3. К третьей группе относятся факторы, которые характеризуют картографическую проекцию. Это характер искажений проекции, величина максимальных искажений длин, углов и площадей, характер их распределения; кривизна изображения линий кратчайшего расстояния, локсодромий, других специфических линий, степень правильности передачи формы территорий; кривизна изображения линий картографической сетки, требования их ортогональности, обеспечения заданных величин отклонений от прямого угла между изображениями меридианов и параллелей, их равноразделенности; характер изображения полюсов; условия симметричности сетки относительно среднего меридиана и экватора, условие их изображения (размеры изображения экватора относительно среднего меридиана и полюсов, если они изображаются линиями); условия зрительного восприятия изображения; наличие эффекта сферичности и т. п.

Выбор картографических проекций осуществляется в два этапа. На первом этапе устанавливается совокупность проекций, из которой целесообразно производить выбор, на втором – определяют искомую проекцию.

Все факторы первой группы должны рассматриваться как твердо заданные. Их учет предполагает выбор таких проекций, в которых центральные точки и центральные линии находятся в центре картографируемой территории, кроме того, центральные линии расположены по направлению наибольшего протяжения данной территории. По этому следует выбрать: цилиндрические проекции для территорий, расположенных симметрично относительно экватора или вблизи, а также для территорий, вытянутых по долготе; конические проекции – для территорий, расположенных в средних широтах; азимутальные проекции – для изображения полярных областей; поперечные, косые цилиндрические проекции – для территорий, вытянутых вдоль меридианов или вертикалов; поперечные, косые азимутальные проекции – для изображения территорий, очертания которых близки к окружностям.

Таким образом, учет факторов этой группы позволяет определить целесообразную совокупность проекций.

Вторая группа факторов является основной при определении значимости факторов третьей группы, то есть, какие из них в данном конкретном случае являются существенными, а какие можно не учитывать.

После выделения факторов, подлежащих обязательному учету, выполняется ранжирование прочих факторов и оценивается относительная значимость каждого из них.

При выборе проекций следует исходить из их характеристики и величин искажений.

При решении научно-технических задач требуется максимальная точность и полнота (детальность) изображения. В этом случае в измерительную картографическую информацию вводят поправки. Проекции должны иметь характер искажений, отвечающих определенным требованиям, отличаться простотой определения поправок. Примерно такие же требования предъявляют, когда искажения длин и площадей не должны превышать 0,2 – 0,4%, искажения углов 0,25 – 0,5°.

На практике широко используются карты с допустимыми искажениями длин и площадей 2 – 3%, углов – 2 – 3°. В этом случае используют проекции с требуемым характером искажений и их распределением, с ортогональной сеткой, малой кривизной изображения меридианов и параллелей.

Если картографическая информация оценивается преимущественно зрительно или приближенными измерениями, например, по некоторым картам в атласах, учебниках, обзорным картам можно допустить искажения длин и площадей до 6 – 8%, углов – 6 – 8° (такие искажения зрительно неощутимы).

Когда картографическая информация воспринимается и оценивается только зрительно, и измерения не производят (например, по настенным, учебным, школьным или обзорным картам), можно допустить искажения длин до 10 – 12%, искажения углов до 10 – 12°.

При составлении новых карт часто выбор проекции уже предопределён. Так, все топографические и обзорно-топографические карты издают в строго определенных проекциях для каждой страны. У нас они издаются в проекции Гаусса-Крюгера, в большинстве государств для топографических целей применяют равноугольную поперечно-цилиндрическую проекцию Меркатора.

Все тематические карты, использующие в качестве основы топографические и обзорно-топографические карты, составляют в их проекциях. То же справедливо для тематических карт масштаба 1:1000 000, в основе которых лежат листы миллионной международной карты мира. Подобным образом тематические карты бывшего СССР выполнены в масштабе 1:2500 000 составляли на основе общегеографической карты этого масштаба и, следовательно, использовали конические, главным образом, равнопромежуточные проекции карт страны.

При разработке карт на сравнительно ограниченные пространства вопрос о выборе проекций теряет остроту. Наиболее сложен выбор проекций для карт мира и карт специального назначения на крупные регионы.





Дата добавления: 2014-02-12; просмотров: 3196; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных | ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 10303 - | 7622 - или читать все...

Читайте также:

 

3.214.184.250 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.


Генерация страницы за: 0.008 сек.