презентация по географии 6 класс «Географические координаты» | Презентация к уроку по географии (6 класс) на тему:
Слайд 1
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫСлайд 2
Экватор Экватор — линия, условно проведенная на поверхности Земли на одинаковом расстоянии от Северного полюса до Южного полюса. Экватор представляет собой окружность длиной 40 075 км.
Слайд 3
Параллели Параллель — линия, условно проведенная на поверхности Земли параллельно экватору. Все параллели представляют собой окружности, длина которых уменьшается от экватора к полюсам. Самая длинная параллель — экватор , самая короткая полюс (точка).
Слайд 4
Меридианы Меридиан — кратчайшая линия, условно проведенная на поверхности Земли от одного полюса к другому. Все меридианы представляют собой полуокружности, длина которых одинакова и равна 20000 км.
Слайд 5
Попробуйте ответить на вопросы: Сколько можно провести экваторов, параллелей и меридианов на географической карте? Какую форму имеют меридианы и параллели? Почему все меридианы одинаковые по размеру, а параллели – разные? Для чего нужны эти линии?
Слайд 6
Градусная сетка
Слайд 7
Градусная сетка
Слайд 8
Переход от КМ – к ГРАДУСАМ Окружность содержит 360° . Часть окружности называется дугой. Величину дуги измеряют в градусах. За 1° принимается 1 / 360 часть окружности.
Слайд 9
Дуги АВ и С D , имеющие одно и то же число градусов 90°, не равны по длине. Длина 1° любого меридиана равна , а длина 1° параллели различна ! Переход от КМ – к ГРАДУСАМ
Слайд 10
Величина 1° дуги в КМ Величина 1°меридиана Величина 1°параллели 20 000км : 180° =111,3 км
Слайд 11
Свойства линий градусной сетки Признаки линий градусной сетки Меридианы Параллели 1. В какие стороны горизонта направлены? 2. Какова длина в градусах? 3. Какова длина в километрах? 4. Какова длина 1° в километрах? 5. Какую форму имеют на глобусе? 6. Какую форму имеют на карте полушарий?
Слайд 12
Свойства линий градусной сетки Признаки линий градусной сетки Меридианы Параллели 1. В какие стороны горизонта направлены? Север — Юг Запад — Восток 2. Какова длина в градусах? 180° 360° 3. Какова длина в километрах? 20 000 км От 40 075 км до 0 4. Какова длина 1° в километрах? 111,3 км От 111,3 км до 0 5. Какую форму имеют на глобусе? Полуокружности Окружности 6. Какую форму имеют на карте полушарий? Крайние – дуги, средние – прямые, остальные — кривые Средняя – прямая, остальные – кривые, полюса — точки
Слайд 13
Попробуйте ответить на вопросы: Можно ли провести меридианы и параллели в классе? Ответ поясните. Какое кругосветное путешествие будет короче: по 60-й параллели или по экватору? Есть ли на Земле точка, из которой можно двигаться только на запад или только на юг? Будет ли путешествие от полюса к полюсу по 30-му меридиану короче, чем по 60-му?
Слайд 14
Расстояние к западу и востоку от начального меридиана, выраженное в градусах, называется географической долготой. Начальный меридиан имеет долготу 0° и проходит через Грин-вичскую обсерваторию в Лондоне. Географическая долгота
Слайд 15
Расстояние на север и на юг от экватора, выраженное в градусах, называется географической широтой. Широта экватора 0°, широта полюсов 90°. Географическая широта
Слайд 16
Географические координаты точки
Слайд 17
Географические координаты точки
Слайд 18
Форма записи:
Слайд 19
Географический пункт Географические координаты Широта Долгота влк. Килиманжаро г. Мехико г. Канберра г. Бразилиа г. Санкт-Петербург гора Белуха (Россия) м. Дежнева (Россия) Определите координаты
Слайд 20
Географический пункт Географические координаты Широта Долгота влк. Килиманжаро 2° ю.ш. 38° в.д. г. Мехико 19° с.ш. 99 ° з.д. г. Канберра 35° ю.ш. 149 ° в.д. г. Бразилиа 17 ° ю.ш. 48 ° з.д. г. Санкт-Петербург 59° с.ш. 31 ° в.д. гора Белуха (Россия) 49 ° с.ш. 86 °в.д. м. Дежнева (Россия) 66° с.ш. 170 ° з.д. Определите координаты
Слайд 21
Географический пункт Географические координаты Широта Долгота г. Каир г. Дели г. Вашингтон гора Аконкагуа г. Токио г. Магадан (Россия) г. Казань (Россия) Определите координаты
Слайд 22
Географический пункт Географические координаты Широта Долгота г. Каир 30 с.ш. 30 в.д. г. Дели 28 с.ш. 78 в.д. г. Вашингтон 38 с.ш. 78 з.д. гора Аконкагуа 32 ю.ш. 71 з.д. г. Токио 36 с.ш. 140 в.д. г. Магадан (Россия) 59 с.ш. 151 в.д. г. Казань (Россия) 56 с.ш. 59 в.д. Определите координаты
Слайд 23
Географические координаты Географический пункт Широта Долгота 2° ю.ш. 78° з.д. 30° с.ш. 31° в.д. 41° с.ш. 73° з.д. 37° с.ш. 15° в.д. 50° ю.ш. 70° в.д. 39° с.ш. 57° в.д. (Россия) 62° с.ш. 129° в.д. (Россия) Найдите объект
Слайд 24
Географические координаты Географический пункт Широта Долгота 2° ю.ш. 78° з.д. влк. Котопахи 30° с.ш. 31° в.д. г. Каир 41° с.ш. 73° з.д. г. Нью-Йорк 37° с.ш. 15° в.д. влк. Этна 50° ю.ш. 70° в.д. о-ва Кергелен 39° с.ш. 57° в.д. г. Ярославль 62° с.ш. 129° в.д. г. Якутск Найдите объект
Слайд 25
Определите расстояние с помощью градусной сетки Направления Измерение расстояния В градусах В километрах От г. Москвы до экватора От г. Кейптауна до экватора От г. Пекина до 0°-го меридиана От г. Вашингтона до 0°-го меридиана От вкл. Орисаба до 180°-го меридиана
Слайд 26
Определите расстояние с помощью градусной сетки Направления Измерение расстояния В градусах В километрах От г. Москвы до экватора 57 ° 57 ° х 111,3 км = 6 344,1 км От г. Кейптауна до экватора 34 ° 34 ° х 111,3 км = 3 784,2 км От г. Пекина до 0°-го меридиана 117 ° 117 ° х 85,4 км = 9 991,8 км От г. Вашингтона до 0°-го меридиана 77 ° 77 ° х 85,4 км = 6 575,8 км От вкл. Орисаба до 180°-го меридиана 82 ° 82 ° х 104,6 км = 8 577,2 км
Слайд 27
Определите, о каком городе идет речь Это столица крупной европейской державы. Город очень красивый, со множеством старинных замков, парков и фонтанов. Через него протекает река Сена. Координаты города 49°с.ш . и 2°в.д. Что Вы еще знаете об этом городе? ПАРИЖ
Слайд 28
Расположите города по порядку в направлении с севера на юг Киев, Москва, Санкт-Петербург, Петропавловск-Камчатский, Владивосток, Якутск, Ереван, Астрахань, Мурманск, Варшава
Слайд 29
Расположите города по порядку в направлении с севера на юг Ереван, Владивосток, Астрахань, Киев, Варшава, Петропавловск-Камчатский, Москва, Санкт-Петербург, Якутск, Мурманск
Слайд 30
Контроль знаний Где на Земле можно построить дом, у которого все четыре стороны будут обращены на юг? На северном полюсе От нулевого меридиана отсчитывается… Западная и восточная долгота В северном полушарии Полярная звезда всегда находится… На севере Расстояние от экватора до какой-либо точки на поверхности Земли называется… Географической широтой Север, Юг, восток, Запад – это … Основные стороны горизонта
Слайд 31
От экватора отсчитывается… Северная и южная широта Расстояние от начального меридиана до какой-либо точки на поверхности земли называется… Географической долготой Существует ли глобус Африки? Нет Как вы думаете, одинакова ли длина всех меридианов? Да В какой части мирового океана находится судно, если его координаты 0° широты и 0° долготы? Восточная часть Атлантического Океана на пересечении экватора с нулевым меридианом
Система географических координат — презентация онлайн
Тема урока:Система географических координат.
План урока:
1.Координаты
2.Географические координаты
3.Работа по карте
«Определение географических координат
географических объектов по физической
карте полушарий»
1. Координаты
У
А*
4
Д*
3
Система координат
– это две
перпендикулярные
линии .
2
1
Х
-4
-3
-2
1
-1
2
3
-1
С*
-2
-3
В*
Координаты
С
– это числа,
указывающие
расстояние
от двух
смежных краев.
А*
4
Д*
3
2
1
В
З
4
3
2
1
1
2
3
1
С*
2
3
Ю
В*
2. Географические координаты
Географическая
широта точки – это
выраженное в градусах
расстояние от этой
точки до экватора.
А*
Е*
З
4
3
2
С*
4
1
2
F*
1
1
В
2
3
1
В*
2
3
Широта бывает северной или южной
Д*
3
начальный меридиан
А – 30 с.ш.
В – 20 ю.ш.
С – 20 ю.ш.
Д – 30 с.ш.
Е – ?0 ?.ш.
F — ?0 ?.ш.
L — ?0 ?.ш.
С
Ю
L*
С
Географическая
долгота точки – это
выраженные в градусах
расстояния от этой
точки до начального
мередиана.
А*
Е*
З
4
3
2
Д*
3
1
С*
начальный меридиан
А – 20 з.д.
В – 30 в.д.
С – 40 з.д.
Д – 30 в.д.
Е – ?0 ?.д.
F — ?0 ?.ш.
L — ?0 ?.ш.
4
2
1
экватор
1
В
2
3
1
В*
2
3
Долгота бывает западная или восточная
F*
Ю
L*
А – 30 с.ш.
В – 20 ю.ш.
С – 20 ю.ш.
Д – 30 с.ш.
Е – 10 с.ш.
F – 20 с.ш.
L – 30 ю.ш.
и
и
и
и
и
и
и
20 з.д.
20 в.д.
40 з.д.
30 в.д.
30 з.д.
10 в.д.
20 в.д.
С помощью всего
только двух цифр,
двух координат –
широты и долготы –
можно очень точно
определить
свое положение на земном шаре
и найти это место на карте.
Сначала указывается ШИРОТА , а потом ДОЛГОТА.
Работа по карте
«Определение географических координат географических объектов
по физической карте полушарий»
Задание 1. Определить географическую широту городов:
Задание 2. Определить географическую долготу городов:
Работа по карте
«Определение географических координат географических объектов
по физической карте полушарий»
Задание 3. Определить географические координаты объектов:
Домашнее задание :
Параграф № 5 – читать, уметь
пересказывать.
Знать определения.
Определить географические координаты
объектов по физической карте России:
г. Москва, г.Санкт-Петербург,
г.Екатеринбург, г.Владивосток,
г.Выборг, г.Мурманск, г.Диксон.
Задание 1.
Задание 2.
Задание 3.
Презентация на тему: Системы координат и высот применяемые в геодезии и картографии
1
Первый слайд презентации: Системы координат и высот применяемые в геодезии и картографии
Подготовил: Шмелев Юрий 191Р12 1 Системы координат и высот применяемые в геодезии и картографии
Изображение слайда
2
Слайд 2: План:
1. Географическая система координат 2. Прямоугольная система координат 3. Зональная и местная система плоских прямоугольных координат 4. Система высот 2
Изображение слайда
3
Слайд 3: Положение любой точки на земной поверхности можно определить, зная её географические координаты: широту — φ и долготу λ, которые определяют из астрономических наблюдений. На карте точка определяется как точка пересечения меридиана и параллели. Географический (истинный) меридиан – дуга окружности, cоединяющая полюса Земли
3 1. Географическая система координат P — северный полюс Земли P 1 — южный полюс Земли. PP 1 — полярная ось (ось вращения Земли) – прямая соединяющая полюса Земли. EE 1 – экваториальная ось – прямая, проходящая через центр Земли перпендикулярно полярной оси. Экватор – окружность, полученная при пересечении поверхности Земли плоскостью, проходящей через центр Земли, перпендикулярно полярной оси. Параллель – окружность, образованная при пересечении земной поверхности, плоскостью, параллельной экваториальной плоскости. Экватор – самая большая параллель.
Изображение слайда
4
Слайд 4: 4
Наряду с географической системой координат, в геодезии применяется система плоских прямоугольных координат Гаусса. Координатными осями являются взаимно перпендикулярные оси: абсцисс (Х) и ординат (Y), лежащие в горизонтальной плоскости. Положительными считаются северное направление оси Х и восточное направление оси Y. Оси абсцисс и ординат образуют координатные четверти, которые нумеруются по часовой стрелке, начиная с северо-восточной четверти, римскими цифрами. Чтобы определить положение точки А на плоскости в прямоугольной системе координат, надо опустить перпендикуляры из этой точки А на оси координат.Расстояние от точки А до оси YY, называется абсциссой точки А, а до оси ХХ ординатой и обозначается Ха и Yа. 2. Прямоугольная система координат. Точка 0 – начало координат. Ось абсцисс ХХ – вертикальная и совпадает с направлением меридиана, Ось ординат YY – горизонтальная
Изображение слайда
Слайд 5: 3. Зональная и местная системы плоских прямоугольных координат
5 В нашей стране применяют две системы плоских прямоугольных координат: зональную и местную. Зональная система координат создается для каждой зоны отдельно. Ось YY совмещена с экватором. Ось ХХ и начало координат смещены параллельно осевому меридиану на 500 км к западу за пределы зоны, для того, чтобы не было отрицательных Y. Все точки осевого меридиана имеют ординату равную 500 км. В зональной системе координат, координаты точек вычисляют в единой государственной системе координат 1942 г. от исходной точки с известными координатами, измеренными астрономически. Местная система координат — система плоских прямоугольных координат, в которой координаты точек определяются от условного начала. Применяют местную систему, когда невозможно или трудно получить координаты в зональной системе.
Изображение слайда
6
Последний слайд презентации: Системы координат и высот применяемые в геодезии и картографии: 4. Система высот
Чтобы определить положение точки на физической земной поверхности, кроме координат точки, надо знать ее высоту. Высота точки — расстояние от основной уровенной поверхности до точки по отвесной линии. Обозначается НА, Нв и т.д. Отметка точки – число, обозначающее высоту точки. Превышение – это разность высот двух точек. Превышение обозначается h и показывает, насколько одна точка выше или ниже другой. h АВ = НА – НВ, откуда НВ = НА- h АВ В нашей стране высоты всех точек определяются в Балтийской системе абсолютных высот. Началом отсчета считается нуль Кроштадского футштока. Ортогональный метод проектирования. Чтобы получить топографическую карту, все точки земной поверхности переносят на эллипсоид или плоскость. Полученное изображение называют проекцией. В геодезии применяют ортогональную (прямоугольную) проекцию. В этой проекции точки проектируют отвесными линиями, которые параллельны друг другу и перпендикулярны горизонтальной плоскости. 4. Система высот 6
Изображение слайда
Презентация «Определение географических координат»; 6 класс (.pptx) — Презентации по географии — География
Географические координаты.
Разработка урока географии 6 класс по теме
«Географические координаты»
учителя географии Абрамовой Н.Ю.
МОУ СОШ №8 г. Новокузнецка
Образовательная цель: Способствовать развитию знаний о географической градусной сетке, ввести понятия «географические координаты», «географическая широта», «географическая долгота» горные породы.
Развивающая цель: способствовать формированию умения определения географических координат по карте, продолжить развитие умения выделять главное при работе с учебником географии; совершенствовать навыки взаимоконтроля и самоконтроля; стимулировать любознательность.
Воспитательная цель: способствовать развитию способностей самоорганизации.
Оборудование: физическая карта полушарий, атлас для 6 класса, учебник географии для 6 класса Алексеева А.И М. («Просвещение» серия «Полярная звезда» 6 класс 2010.) презентация.
Учебный элемент, время | Учебный материал с указанием заданий | Руководство по работе с учебным материалом | |||||||||||||||||||||
I . Орг. Момент (1 мин) II.Проверка домашнего задания (10- 15 мин) III. Изучение нового материала (15 мин) I V. Отработка и закрепление умения (10-13 мин) V . Орг. момент (1-2 мин) | Индивидуальное задание: составить сравнительную таблицу «меридианы и параллели, сходства и различия» Фронтальный блиц – опрос: «глобус», «меридиан», «экватор», «параллель», «полюс». Работа с картой (фронтально и индивидуально у доски) Ответ учащегося у доски Понятие «географические координаты» (введение понятия, значение, элементы) Как определить широту? Знакомство с приемом определения географической широты Как определить долготу? Знакомство с приемом определения географической долготы запись географических координат Как определить координаты? Самостоятельная работа с картами атласа проверка результатов работы Подведение итогов и домашнее задание | а) для сильных учащихся – самостоятельно (без плана) б) для слабых – заполнить готовую таблицу:
возможно с использованием учебника или конспекта предыдущего урока. слайды №2-9 слайд №10 слайд №11 с проверкой слабых учащихся ( самопроверкой для сильных) При затруднениях можно использовать слайды №12 и13 как иллюстрацию (кликнуть на соответствующее название). 1 вариант – учитель 2 вариант – самостоятельная работа с текстом учебника стр. 55. С помощью текста учебника стр. 56 определите, какие действия необходимы для определения широты. Просмотр слайда №17 расскажите, как определить широту С помощью текста учебника стр. 57 определите, какие действия необходимы для определения широты. Просмотр слайда №18 расскажите, как определить широту Просмотр слайдов №19-20 расскажите, как определить географические координаты, если очка не лежит на линии градусной сетки Слайды №21 и 23 фронтально слайды №22 и 23 параграф 10, подобрать на карте 5 городов, гор и тп. И определить их координаты. |
Системы координат
Цель: | Ознакомиться с системами координат. | |
Основные понятия: | Система координат (CRS), проекция карты, перепроецирование «на лету», широта, долгота |
Обзор
Проекция карты это попытка отобразить поверхности Земли или её часть на плоском листе бумаги или экране компьютера. Система координат через координаты определяет как двумерные спроецированные карты в ГИС связаны с участками земной поверхности. Решение об использовании той или иной проекции и системы координат зависит от охвата области, с которой необходимо работать, типа анализа, который необходимо выполнить, и, очень часто, от наличия данных.
Подробнее о проекциях
Традиционным способом отображения формы Земли являются глобусы. Однако использование этого подхода имеет свои недостатки. Хотя глобусы по большому счету сохраняют форму Земли и иллюстрируют пространственную конфигурацию объектов размером с континент, их весьма проблематично носить в кармане. Кроме того, они удобны в использовании исключительно при малых масштабах (например 1:100 миллионам).
Большинство тематических карт, используемых в ГИС-приложениях, имеют гораздо больший масштаб. Обычно, наборы ГИС-данных имеют масштаб 1:250 000 или больше, в зависимости от уровня детализации. Глобус таких размеров будет дорогим и его использование будет очень сложным. Поэтому картографы разработали набор приемов, называемых проекциями карты, предназначенный для отображения сферической поверности Земли в двумерном пространстве с достаточной точностью.
Если рассматривать Землю вблизи, её можно считать плоской. Однако, при взгляде из космоса видно, что её форма приближена к сферической. Карты, как будет показано в следующем разделе, отражают реальность. На них показаны не только объекты, но и их форма и пространственное расположение. Каждая проекция имеет достоинства и недостатки. Выбор наилучшей проекции для карты определяется её масштабом и назначением. Например, проекция может давать неприемлемые искажения в случае отображения всего африканского континента, но идеально подходить для создания крупномасштабной (подробной) карты страны. Свойства проекций также могут влиять на визуальные параметры карты. Так, некоторые проекции хорошо подходят для маленьких областей, другие хороши для отображения объектов, протяженных с запада на восток, третьи — для объектов вытянутых с севера на юг.
Три типа картографических проекций
Процесс создания проекций можно представить так: внутри прозрачного глобуса с непрозрачными объектами на нём находится источник света. Тень объектов отбрасывается на плоский лист бумаги. Разные способы проецирования могут быть получены путем оборачивания глобуса листов в цилиндр, конус или просто прикладыванием листа. Каждый из этих методов образует тип картографической проекции. Таким образом, существуют проекции на плоскость (азимутальные), цилиндрические и конические проекции (см. рисунок figure_projection_families).
Figure Projection Families 1:
Три типа картографических проекций: a) цилиндрические, b) конические, c) азимутальные.
В настоящее время процесс проецирования сферической Земли на бумагу выполняется с использованием математических преобразований и тригонометрии. Но в основе лежит все то же пропускание луча света через глобус.
Точность картографических проекций
Картографические проекции никогда не дают абсолютно точное отображение сферической поверхности. В результате проецирования, карта получает искажения углов, площадей и расстояний. Проекции могут давать как несколько типов искажений, так и достаточно приемлемый результат, в котором искажения углов, площадей и расстояний находятся в допустимых пределах. Примером таких компромиссных проекций могут служить тройная проекция Винкеля и проекция Робинсона, часто используемые для карт мира (см. рисунок figure_robinson_projection).
Figure Robinson Projection 1:
Проекция Робинсона дает приемлемые искажения площади, расстояний и углов.
В большинстве случаев сохранить все характеристики исходных объектов при проецировании невозможно. Это значит, что когда вам требуется выполнить анализ, необходимо подбирать такую проекцию, которая даст наилучшие характеристики для анализа. Например, если требуется измерить расстояния, необходимо выбрать проекцию, которая обеспечит точные расстояния.
Равноугольные проекции
Когда мы работаем с глобусом, основные направления компаса (север, восток, юг и запад) всегда расположены под углом в 90 градусов друг к другу. Другими словами восток всегда будет находиться на 90 градусов от севера. Проекция может сохранять угловые направления, и такая проекция называется конморфной или равноугольной.
Проекции, сохраняющие угловые величины, очень важны. Они широко используются для навигационных и метеорологических задач. Необходимо помнить, что сохранять правильные углы на карте большой площади трудно, поэтому применять такие проекции лучше к небольшим участкам поверхности. Конформные проекции искажают площади, а значит измерения площадей, выполненные в такой проекции будут неправильными. Чем больше площадь, тем менее точными будут измерения. Примерами проекций могут служить проекция Меркатора (см. рисунок figure_mercator_projection) и равноугольная коническая проекция Ламберта. Геоологическая служба США использует конформные проекции для многих своих топографических карт.
Figure Mercator Projection 1:
Проекция Меркатора используется в тех случаях, когда важна правильность углов и допустимы искажения площади.
Равнопромежуточные проекции
Если необходимо получить точные расстояния, то для карты выбирается проекция, хорошо передающая расстояния. Такие проекции, их называют равнопромежуточными, требуют, чтобы масштаб карты был неизменным. Карта будет равновеликой, когда она правильно передает расстояние от центра проекции до любой точки. Равнопромежуточные проекции обеспечивают точные расстояни от центра проекции или заданой линии. Такие проекции используются для сейсмических карт, а также для навигации. Хорошим примером равнопромежуточных проекций могут быть равнопромежуточная цилиндрическая Плате-Карре (см. рисунок figure_plate_caree_projection) и цилиндрическая равнопромежуточная. На эмблеме ООН испльзуется азимутальная равнопромежуточная проекция (см. рисунок figure_azimuthal_equidistant_projection).
Figure Plate Carree Projection 1:
Равнопромежуточная цилиндрическая проекция Плате-Карре используется, когда необходимо получить точные расстояния.
Figure Azimuthal Equidistant Projection 1:
Логотип ООН использует азимутальную равнопромежуточную проекцию.
Равновеликие проекции
Если объекты на всей карте отображаются так, что сохраняются площади изображаемых объектов относительно соответствующих площадей на поверхности Земли, карта называется карта равных площадей. На практике, общегеографические и учебные карты, чаще всего используют равновеликие проекции. Как предполагается в названии, эти карты лучше всего использовать для вычисления площадей. Если, например, вам необходимо провести анализ свободных площадей в вашем городе, чтобы найти какой участок достаточно большой для постройки нового торгового центра, использование равновеликой проекции будет наилучшим выбором. С одной стороны, чем больше анализируемые площади, тем точнее будут измерения при использовании равновеликих проекций. С другой стороны, при отображении с помощью равновеликих проекций больших площадей, станут слишком велики искажения углов. Небольшие площадные объекты гораздо меньше подвержены угловым искажениям, при использовании равновеликих проекций. Alber’s equal area, Lambert’s equal area и Mollweide Equal Area Cylindrical projections (показана на рисунке figure_mollweide_equal_area_projection) часто используемые в ГИС равновеликие проекции.
Figure Mollweide Equal Area Projection 1:
Равновеликая псевдоцилиндрическая проекция Мольвейде, например, гарантирует, что площади всех отображаемых объектов на карте — пропорциональны площадям объектов на поверхности Земли.
Имейте в виду, что картографическая проекция — очень сложная тема. Существуют сотни различных проекций, каждая из которых пытается отобразить на плоском листе бумаги определённую часть поверхности Земли как можно достовернее. На самом деле, выбор используемой проекции — ваш выбор. Многие государства имеют наиболее часто используемые проекции и при обмене данными специалисты следуют государственному тренду.
Подробнее о системах координат
С помощью систем координат каждая точка на поверхности Земли может быть представлена набором из трёх чисел, называемых координатами. В целом, системы координат делятся на системы координат проекций (также называемых Декартовыми или прямоугольными системами координат) и географические системы координат.
Географические системы координат
Использование географических систем координат очень распространено. Для описания положения на поверхности Земли они используют градусы широты и долготы и, иногда, значение высоты. Наиболее популярная называется WGS 84.
Параллели расположены параллельно экватору и делят поверхность Земли на 180 отрезков через равные промежутки с Севера на Юг (или с Юга на Север). Начальной линией для параллелей является экватор и каждое полушарие разделено на 90 отрезков через 1 градус широты. В северном полушарии, широта измеряется начиная с экватора от 0, до 90 градусов на северном полюсе. В южном полушарии, широта измеряется начиная с экватора от 0, до 90 градусов на южном полюсе. Для простоты оцифровки карт, градусам широты в южном полушарии часто присваиваются отрицательные значения (от 0 до -90°). Где бы вы ни находились на поверхности Земли, расстояние между параллелями всегда одинаковое (111 км или 60 морских миль). См. figure_geographic_crs .
Figure Geographic CRS 1:
Географическая система координат с параллелями (линии, параллельные экватору) и меридианами с центральным меридианом в Гринвиче.
Меридианы, с другой стороны, не так хорошо соответствуют стандарту единообразия. Меридианы перпендикулярны экватору и сходятся в одной точке на полюсах. Начальная линия для меридианов (нулевой, начальный меридиан) проходит с Северного до Южного полюса через Гринвич, Англия. Последующие меридианы отсчитываются от 0 до 180 градусов на восток или запад от начального меридиана. Заметьте, что значения к западу от начального меридиана — отрицательные, для использования в картографических приложениях. См. рисунок figure_geographic_crs .
На экваторе, и только на экваторе, длина дуги в 1 градус меридиана и длина дуги в 1 градус параллели — равны. При движении по направлению к полюсам, расстояние между меридианами постоянно уменьшается, пока, точно на полюсе, все 360° долготы не сойдутся в одной точке — вы даже сможете пальцем прикоснуться к ней (хотя, вероятно, захотите одеть перчатки). Используя географическую систему координат, мы получаем сетку, делящую поверхность Земли на четырёхугольники площадью примерно 12363.365 кв. километров на экваторе, которые практически бесполезны для определения местоположения чего-либо в пределах этого многоугольника.
Чтобы быть по-настоящему полезной, сетка параллелей и меридианов на карте должна быть поделена на достаточно маленькие отрезки, которые можно было бы использовать (с достаточной степенью точности) для описания расположения точки на карте. Для достижения этой цели, градусы делятся на минуты (‘) и секунды («). В одном градусе 60 минут, а в минуте 60 секунд (3600 секунд в градусе). Так, на экваторе, одна секунда параллели или меридиана равна 30.87624 метров.
Системы координат проекций (прямоугольные)
Двухмерные системы координат образуются двумя осями. Располагаясь под прямым углом друг к другу, оси образуют так называемую сетку XY (смотрите левую часть рисунка figure_projected_crs). Горизонтальная ось, как правило, обозначается X, а вертикальная ось , как правило, обозначается Y. В трёхмерных системах координат, добавляется ещё одна ось, обозначаемая Z. Она также перпендикулярна осям X и Y. Ось Z обозначает третье измерение в пространстве (смотрите правую часть рисунка figure_projected_crs). Каждую точку выраженную в сферических координатах, можно представить в виде координат X Y Z.
Figure Projected CRS 1:
Двух и трёхмерные системы координат.
Системы координат проекций в южном полушарии (к югу от экватора) берут начало от экватора и начального меридиана. Это значит, что значения по оси Y увеличиваются к югу, а значения по оси X увеличиваются на Запад. В северном полушарии (к северу от экватора) началом служат также экватор и начальный меридиан. Однако, теперь значения по оси Y увеличиваются на Север, а значения по оси X увеличиваются на Восток. Далее будет описана часто используемая система координат, называемая Универсальная поперечная проекция Меркатора (Universal Transverse Mercator, UTM).
Универсальная поперечная проекция Меркатора (UTM)
Точкой отсчёта Универсальной поперечной проекции Меркатора (UTM) является экватор и начальный меридиан. В северном полушарии значения широты Y увеличиваются на север, а значения долготы X увеличиваются на восток. UTM является мировой картографической проекцией. Это значит, что она используется для всего Земного шара. Но, как описано выше в разделе ‘точность картографических проекций’, чем больше территория, тем больше величины искажений: направлений, расстояний и площадей. Для минимизации искажений, поверхность Земного шара разделена на 60 равных зон через 6 градусов долготы с запада на восток. Зоны UTM ** пронумерованы **от 1 до 60, начиная с линии перемены дат (зона 1 от 0 градусов западной долготы) и далее на восток — обратно к линии перемены дат (зона 60 до 180 градуса восточной долготы) как показано на рисунке figure_utm_zones.
Figure UTM Zones 1:
Зоны Универсальной поперечной проекции Меркатора. Для Южной Африки используются зоны UTM: 33S, 34S, 35S, и 36S.
Как видно на рисунках figure_utm_zones и figure_utm_for_sa, Южная Африка покрыта четырьмя зонами UTM, что позволяет минимизировать искажения. Зоны называются UTM 33S, UTM 34S, UTM 35S и UTM 36S. S после номера зоны означает, что зоны расположены в южном полушарии — к югу от экватора.
Figure UTM for South Africa 1:
Зоны UTM 33S, 34S, 35S и 36S с центральными меридианами используются для высокоточного проецирования территории Южной Африки. Красный крест показывает Зону интереса (Area of Interest — AOI).
Например, мы хотим получить координаты Точки интереса (AOI) отмеченной красным крестом на рисунке figure_utm_for_sa. Как видно на рисунке, точка находится внутри UTM зоны 35S. Это значит, что для минимизации искажений и получения точных данных измерений, мы должны использовать UTM зона 35S в качестве системы координат.
Местоположение в координатах UTM в южном полушарии должно обозначаться номером зоны (35) и значением широты (координаты y) и значением долготы (координаты x) в метрах. Координата y — расстояние от экватора до точки в метрах. Координата x — расстояние от центрального меридиана (долготы) используемой зоны UTM. Для UTM зоны 35S это 27 градусов восточной долготы, как показано на рисунке figure_utm_for_sa. Кроме того, поскольку точка расположена в южном полушарии и в системе координат UTM недопустимы отрицательные значения, необходимо добавлять так называемый сдвиг на север в 10,000,000 метров к координате y и сдвиг на восток в 500,000 метров к координате х. Это звучит сложно, поэтому рассмотрим пример того, как определить корректные координаты в UTM 35S для точки интереса.
Значение широты (координата y)
Рассматриваемое нами место находится в 3,550,000 метрах к югу от экватора, поэтому координата у получает отрицательное значение и составляет -3,550,000 метров. В соответствии с описанием системы координат UTM мы добавляем сдвиг на север в 10,000,000 метров. Это значит, что координата у составляет 6,450,000 метров (-3,550,000 м + 10,000,000 м).
Значение долготы (координата x)
Сначала необходимо определить центральный меридиан для UTM зоны 35S. Как видно на рисунке figure_utm_for_sa это 27 градусов восточной долготы. Искомая нами точка 85,000 метров на Запад от центрального меридиана. Также как и значение широты (у), координата х получает отрицательное значение -85,000 м. В соответствии с описанием системы координат UTM мы добавляем значение сдвиг на восток 500,000 м. Это означает, что значение х (долгота) наших координат равно 415,000 м (-85,000 м + 500,000 м). Наконец, мы добавляем номер зоны к значению долготы, чтобы получить корректное значение.
В результате, координаты нашей Точки интереса, в значениях системы координат UTM зона 35S будут выглядеть следующим образом: 35 415,000 м В / 6,450,000 м С. В некоторых ГИС, когда правильно указана проекция UTM зона 35S и единицы измерения в метрах, номер зоны можно убрать и записать пару координат в более простом виде 415,000 6,450,000.
Перепроецирование «на лету»
Как вы, вероятно, может себе представить, возможна ситуация когда данные, которые вы хотите использовать в ГИС, спроецированы в различных системах координат. Например, у вас может быть векторный слой границ Южной Африки в UTM 35S и другой векторный слой с информацией о замерах объема осадков, в географической системе координат WGS 84. В ГИС эти два векторных слоя отобразятся в совершенно разных местах окна карты, потому что они имеют разные проекции.
Для решения этой проблемы, многие ГИС предоставляют функцию, называемую перепроецирование «на лету». Это означает, что вы можете задать определённую проекцию в начале работы с ГИС и все слои, которые будут загружаться в дальнейшем — неважно, какие системы координат они используют, будут автоматически отображаться в определённой вами проекции. Эта функциональность позволяет вам совмещать слои в окне карты вашей ГИС, даже несмотря на различные системы координат данных.
Частые ошибки / о чем стоит помнить
Тема картографическая проекция очень сложная и даже профессионалы-географы, геодезисты зачастую испытывают сложности с правильным определением проекций карт и систем координат. Обычно, если работаете в ГИС, у вас уже есть спроецированные данные для начала работы. В большинстве случаев, эти данные будут перепроецироваться в определённую систему координат, поэтому не возникнет необходимости создавать новую систему координат или вручную перепроецировать данные в другую систему координат. Тем не менее, всегда полезно знать что такое проекция карты и система координат.
Что мы узнали?
Подведём итоги:
Проекция карты изображает поверхность Земли на двухмерном, плоском листе бумаги или экране компьютера.
Существую мировые проекции карт, но большинство проекций созданы и оптимизированы для проецирования малых площадей поверхности Земли.
Картографические проекции никогда абсолютно точно не передают сферическую поверхность Земли. Существуют искажения углов, длин и площадей. Невозможно одновременно корректно отображать все эти характеристики с помощью проекции карты.
Система координат (CRS) определяет, с помощью координат, каким образом двухмерная,спроецированная карта соотносится с реальной местностью на поверхности Земли.
Существуют два различных типа систем координат: Географические системы координат и Системы координат проекций.
Перепроецирование «на лету» — функция ГИС, которая позволяет совмещать слои, даже если они имеют различные системы координат.
Попробуйте сами!
Вот некоторые идеи для заданий:
Запустите QGIS и загрузите два слоя с данными по одной территории, но с разными проекциями; определите координаты одного и того же места в двух слоях. Вы увидите, что нельзя разместить два слоя один над другим. Затем задайте систему координат Географические системы координат/WGS 84 в диалоговом окне Параметры — Система координат и выберите пункт Включить перепроецирование при добавлении слоёв в другой системе координат. Снова загрузите два слоя с данными по одной территории и посмотрите, как работает перепроецирование «на лету».
В диалоговом окне Параметры — Система координат QGIS можно ознакомиться с другими системами координат. С функцией перепроецирования ‘на лету’ можно увидеть как выглядят данные в разных системах координат, просто меняя ее в настройках.
Стоит учесть
Если компьютер недоступен, три типа проекций можно рассмотреть с помощью глобуса и листа бумаги. А с помощью прозрачного листа и карты можно ознакомиться с двухмерными системами координат, осями Х и Y.
Дополнительная литература
Книги:
- Chang, Kang-Tsung (2006). Introduction to Geographic Information Systems. 3rd Edition. McGraw Hill. ISBN: 0070658986
- DeMers, Michael N. (2005). Fundamentals of Geographic Information Systems. 3rd Edition. Wiley. ISBN: 9814126195
- Galati, Stephen R. (2006): Geographic Information Systems Demystified. Artech House Inc. ISBN: 158053533X
Веб-сайты:
Работа с проекциями в QGIS подробно описана в Руководстве пользователя QGIS.
Что дальше?
Следующий раздел посвящен созданию карт.
презентация по астрономии — астрономия, презентации
библиотека
материалов
Содержание слайдов
Номер слайда 1
Системы небесных координат
Номер слайда 2
Раздел астрономии, в котором вводят системы астрономических координат и определяют положения и скорости движения небесных тел по отношению к этим системам, называют астрометрией. Это самая древняя часть астрономии.
Номер слайда 3
ABCOxzyφrλP− прямоугольные координаты точки Р− сферические координаты точки Р
Номер слайда 4
Горизонтальная система координат. При построении любой системы небесных координат на небесной сфере выбирается большой круг (основной круг системы координат) и две диаметрально противоположные точки на оси, перпендикулярной к плоскости этого круга (полюса системы координат).
Номер слайда 5
В качестве основного круга горизонтальной системы координат принимают истинный горизонт, полюсами служат зенит (Z) и надир (Z1), через которые проводятся большие полукруги, называемые кругами высоты или вертикалами. Вертикал. Зенит. Надир. NSZZ1 MНебесное светило. Истинный горизонт
Номер слайда 6
MМгновенное положение светила M относительно горизонта и небесного меридиана определяется двумя координатами: высотой (h) и азимутом (A), которые называются горизонтальными. Азимут. Ah. Высота. NSZZ1 M10° ≤ h ≤ 90°0° ≤ A ≤ 360°z = 90° — h. Зенитное расстояние
Номер слайда 7
Южная половина небесного меридиана (ZSZ1) есть начальный вертикал, а круги высоты ZEZ1 и ZWZ1, проходящие через точки востока E и запада W, называются первым вертикалом. Малые круги (ab, cd), параллельные плоскости истинного горизонта, называются кругами равной высоты или альмукантаратами.
Номер слайда 8
В течение суток азимут и высота светил непрерывно меняются. Поэтому горизонтальная система координат непригодна для составления звездных карт и каталогов. Для этой цели нужна система, в которой вращение небесной сферы не влияет на значения координат светил.
Номер слайда 9
Экваториальная система координат. Для неизменности сферических координат нужно, чтобы координатная сетка вращалась вместе с небесной сферой. Этому условию удовлетворяет экваториальная система координат.
Номер слайда 10
Основная плоскость в этой системе – небесный экватор, а полюса – северный и южный полюсы мира. QQ1 PP1 Небесный экватор. Северный полюс мира. Южный полюс мира
Номер слайда 11
Через полюса проводятся большие полукруги, называемые кругами склонения, а параллельно плоскости экватора – небесные параллели. QQ1 PP1 Круг склонения. Небесная параллель
Номер слайда 12
Положение светила в экваториальной системе координат отсчитывается по кругу склонения (склонение ) и по небесному экватору (прямое восхождение ). Точкой отсчета координаты служит точка весеннего равноденствия . QQ1 PP1ΠΠ1 Северный полюсэклиптики. Южный полюсэклиптикиεЭклиптика. НебесныйэкваторεНаклонениеэклиптики. Точка весеннегоравноденствия
Номер слайда 13
Круг склонения, проходящий через точку весеннего равноденствия называется равноденственным колюром. Прямое восхождение есть угол при полюсе мира между равноденственным колюром и кругом склонения, проходящим через светило. Склонение – это угловое расстояние светила от небесного экватора. Небесныйэкватор. Точка весеннегоравноденствия. QQ1 PP1 Круг склонения. Равноденственныйколюр. MПрямое восхождение. Склонение
Номер слайда 14
Экваториальные координаты звезд имеют большое практическое применение: по ним создают звездные карты и каталоги, определяют географические координаты пунктов земной поверхности, осуществляют ориентировку в космическом пространстве, проверяют время, изучают вращение Земли и т.д.
Номер слайда 15
Номер слайда 16
Географическая система координат—Справка | ArcGIS for Desktop
Описание
Географическая система координат — это метод описания местоположений на поверхности Земли с использованием сферических измерений широты и долготы. Это измерения углов (в градусах) из центра Земли до точки на земной поверхности, когда форма Земли принимается за сферу. Когда используется сфероид (эллипсоид), широта определяется как угол между нормалью к поверхности Земли в точке измерения и плоскостью экватора. Эта линия не пересекает центр Земли, за исключением экватора или полюсов. В промежуточных широтах направление силы притяжения проходит мимо центра и наибольшая величина ее отклонения от направления на центр достигается на широтах +-45° и составляет угол f/2 (f — сжатие Земли), или 5′.7
В географической системе координат сфера делится на равные части, называемые градусами, в некоторых странах используются грады. Окружность разделяется на 360° или 400 градов. Каждый градус делится на 60 минут, каждая из которых состоит из 60 секунд.
Географическая система координат состоит из линий широты и долготы. Каждая линия долготы простирается в направлении «юг-север», определяя число градусов к востоку или западу от нулевого меридиана. Значения находятся в диапазоне от -180° до +180°. Линии широты простираются с востока на запад, определяя число градусов к северу или югу от Экватора. Значения широты находятся в диапазоне от +90° на Северном полюсе до -90° на Южном полюсе.
Экватор — это нулевой градус широты. В северном полушарии значения широты положительные, в южном полушарии значения широты — отрицательные. Угол между меридианом, проходящим через точку, и нулевым меридианом, называется географической долготой. Долгота определяет углы в направлении восток-запад. Измерения долготы традиционно базируются на Главном меридиане, который представлен линией, простирающейся от Северного полюса через Гринвич в Англии к Южному полюсу. Этот угол имеет долготу, равную 0°. К западу от Гринвичского меридиана значения долготы имеют отрицательные значения и к востоку — положительные. Например, Лос-Анджелес в шт. Калифорния расположен примерно на широте «плюс 33 градуса 56 минут» и долготе «минус 118 градусов 24 минуты.»
Области использования
Пользователи глобальных данных часто используют географические координаты для хранения и управления данными на глобальной сети, но проецируют данные в локальных плоских системах координат для редактирования и анализа.
Картографические проекции также используют значения долготы и широты для географической привязки таких параметров, как центральный меридиан, стандартные параллели и широта начала координат.
Связанные темы
Отзыв по этому разделу?Что такое географические системы координат? —ArcMap
Географическая система координат (GCS) использует трехмерную сферическую поверхность для определения местоположений на Земле. GCS часто неправильно называют датумом, но датум — это только одна часть GCS. GCS включает угловую единицу измерения, нулевой меридиан и точку отсчета (основанную на сфероиде).
На точку ссылаются по ее значениям долготы и широты. Долгота и широта — это углы, измеряемые от центра Земли до точки на поверхности Земли.Углы часто измеряются в градусах (или в градусах). На следующем рисунке мир показан в виде земного шара со значениями долготы и широты.
В сферической системе горизонтальные линии или линии восток-запад представляют собой линии одинаковой широты или параллели. Вертикальные линии или линии с севера на юг — это линии равной долготы или меридианы. Эти линии охватывают земной шар и образуют сетку с координатной сеткой, называемую координатной сеткой.
Линия широты на полпути между полюсами называется экватором.Он определяет линию нулевой широты. Линия нулевой долготы называется нулевым меридианом. Для большинства географических систем координат нулевым меридианом является долгота, проходящая через Гринвич, Англия. В других странах в качестве нулевых меридианов используются линии долготы, проходящие через Берн, Боготу и Париж. Начало координатной сетки (0,0) определяется местом пересечения экватора и нулевого меридиана. Затем земной шар делится на четыре географических квадранта, которые основаны на пеленгах компаса от начала координат.Север и юг находятся выше и ниже экватора, а запад и восток — слева и справа от нулевого меридиана.
На этом рисунке показаны параллели и меридианы, образующие сетку.
Значения широты и долготы традиционно измеряются либо в десятичных градусах, либо в градусах, минутах и секундах (DMS). Значения широты измеряются относительно экватора и варьируются от -90 ° на Южном полюсе до + 90 ° на Северном полюсе. Значения долготы измеряются относительно нулевого меридиана.Они варьируются от -180 ° при движении на запад до 180 ° при движении на восток. Если нулевой меридиан находится в Гринвиче, тогда Австралия, которая находится к югу от экватора и к востоку от Гринвича, имеет положительные значения долготы и отрицательные значения широты.
Может быть полезно приравнять значения долготы к X, а значения широты — к Y. Данные, определенные в географической системе координат, отображаются так, как если бы градус — это линейная единица измерения. Этот метод в основном аналогичен проекции Plate Carrée.
Узнайте больше о проекции Plate Carrée
Хотя долгота и широта могут определять точное положение на поверхности земного шара, они не являются единообразными единицами измерения. Только вдоль экватора расстояние, представленное одним градусом долготы, приблизительно равно расстоянию, представленному одним градусом широты. Это потому, что экватор — единственная параллель размером с меридиан. (Круги того же радиуса, что и сферическая Земля, называются большими кругами. Экватор и все меридианы — большие круги.)
Выше и ниже экватора круги, определяющие параллели широты, постепенно уменьшаются, пока не станут единой точкой на Северном и Южном полюсах, где сходятся меридианы. По мере того, как меридианы сходятся к полюсам, расстояние, представленное одним градусом долготы, уменьшается до нуля. На сфероиде Кларка 1866 года один градус долготы на экваторе равен 111,321 км, а на широте 60 ° — всего 55,802 км. Поскольку градусы широты и долготы не имеют стандартной длины, вы не можете точно измерить расстояния или площади или легко отобразить данные на плоской карте или экране компьютера.
Таблицы поддерживаемых географических систем координат, датумов и т. Д. Доступны в geographic_coordinate_systems.pdf. Этот PDF-файл доступен локально по адресу <место установки> \ Desktop
Связанные темы
Ошибка разрыва связи
GISC1311.880SP
Перейти к содержанию Щиток приборовАвторизоваться
Приборная панель
Календарь
Входящие
История
Помощь
- Мой Dashboard
- GISC1311.880SP
- Главная
- Программа
- Задания
- Модули
- Контрольные вопросы
- Страницы
- Файлы
- Сотрудничество
- i> кликер
- Office 365
- StudyMate
- Оценка курса
- Tutor.com 24/7 Онлайн-репетиторство
К сожалению, вы обнаружили неработающую ссылку!
11.188 / 11.205 — Принципы и методы ГИС
Что такое
минимальная информация, необходимая для точного определения местоположения
на поверхности планеты?
Требуются * и * известная система координат
, и известная модель земной поверхности
Если вы знаете только одну, вы можете отойти на сотни метров от цели
-буквально
Эллипсоид или датум абстракции поверхности земли
WGS84 ( Мировая геодезическая система 1984 г.) является наиболее часто используемым стандартом. эллипсоид.
Широта / долг координаты, использующие этот эллипсоид, могут также обозначаться как EPSG: 4326 где EPSG = European Petroleum Survey Group, которая поддерживает База данных геодезических параметров для тысяч систем координат.
В Северной Америке, самый подробный и недавний эллипсоид называется Североамериканским Дата 1983 г. (NAD83) (ранняя версия — NAD27). WGS84 использовала аналогичные методы во всем мире, но использовала меньше североамериканских контрольных точек, чем NAD83 в Северной Америке.
Географический Система отсчета: широта и долгота
Ось: центр вращения Земли.
Экватор: Плоскость, проходящая через перпендикуляр к центру масс к оси.
Долгота: линии, рассекающие землю параллельно оси и перпендикулярно плоскости экватора.
Линия проезжая по Гринвичу в Лондоне 0 долготы.
Диапазон от 0 до 360 градусов, или от 180 градусов на запад (-) до 180 градусов на восток (+).
Широта
Широта определяется на основе эллипсоида, представляющего форму Поверхность Земли.
См .: Заметки проф. Питера Дана о проекциях. и системы координат (U. Колорадо ) http://foote.geography.uconn.edu/gcraft/notes/coordsys/coordsys_f.html
<Щелкните изображение ниже, чтобы увеличить ...>
Широта определение:
нарисованная линия через точку интереса, перпендикулярную эллипсоиду, при этом местоположения, угол, образованный этой линией с плоскостью экватора, равен широта этой точки.
Диапазоны от 90 градусов южной широты (-) до 90 градусов северной широты (+).
Что означают широта и долгота?
Две точки на одном и том же долгота, разделенные одним градусом широты, составляют 1/360 окружности Земли друг от друга, или около 111 км друг от друга.
Один Минутная широта — 1,86 км.
Один вторая широта 30 м.
Для на той же широте, одна минута разделения по долготе соответствует различных расстояний в зависимости от широты (111 км на экватор, на полюсах ничего!).
В настоящее время широта / долгота чаще всего выражаются в десятичных градусах.
Расстояние расчет с использованием широты и долготы
- Широта -90≤≤90
- Долгота -180≤λ≤180
- Расстояние дуги между двумя точками на земле поверхность (сферическая):
декартово Система координат
- Долгота участка /
значения широты непосредственно на плоской 2D-поверхности.(миллиметровка)
Карта Прогнозы
- Карта проекции превращают изогнутую трехмерную поверхность планеты в плоская, 2-х мерная плоскость. Вы можете интерпретировать проекции карты как изображение это произошло бы, если бы свет в центре полой Земли был Используется для отбрасывания земной тени на лист бумаги которые коснулись земли разными способами.
- Преобразование позиции на поверхности Земли, идентифицируемой по широте и долготе (, λ) в позицию в декартовых координатах (x, y).
- x = f (, λ)
- Г = g (, λ)
- Карта проекции обязательно искажают Землю и масштаб карты.
Чем отличается географическая система координат от системы координат проекции? : Портал поддержки
Местоположение на Земле часто выражается в географических градусах (широта и долгота).Но когда вы занимаетесь съемкой, вам нужно говорить на расстоянии метров и футов. Это потому, что — в зависимости от приложения — вы используете географическую систему координат или проекции . В этой статье объясняются некоторые различия между обоими типами систем координат и рассказывается о том, что поддерживается в Virtual Surveyor.
Географическая система координат
Географическая система координат (GCS) — это система координат, которая использует трехмерную сферическую поверхность (эллипсоид) для определения местоположений на Земле.Обычно выбираются координаты широты и долготы. Например, Левен, Бельгия, расположен на 50 ° 52’47 «северной широты и 4 ° 42’01» восточной долготы в системе координат WGS84.
Географическая система координат состоит из нулевой точки (DATUM), нулевого меридиана (PRIMEM) и единицы измерения (UNIT). Датум состоит из модели эллипсоида (СФЕРОИД) и точки привязки.
Пример:
Система координат проекции
В системе координат проекции (PCS) вы проецируете измеренные географические координаты, например, на цилиндр, который вы легко разворачиваете на двух сторонах. размерная поверхность (карта).Существует множество различных прогнозов, и мы не будем здесь подробно останавливаться на этом.
Обычно каждая страна, штат или регион имеет свою оптимальную систему координат проекции, которая сводит к минимуму искажения для определенных приложений, таких как картография.
Примеры:
- Южный центральный Техас в США использует NAD83 (NSRS2007) / Texas South Central (ftUS) с уникальным кодом EPSG 3674
- Бельгия использует ETRS89 / Lambert 2008 с уникальным кодом EPSG 3812
Система координат проекции состоит из географической системы координат, из которой она проецируется (GEOGCS), и других параметров проекции, таких как единицы измерения (UNIT), такие как метр или US Survey Foot), техники проекции и ее параметров проекции.
Как это работает в Virtual Surveyor?
- Virtual Surveyor всегда показывает проект в системе координат проекта (PCS) и никогда в географической системе координат (GCS).
- Источники данных, которые находятся в географической системе координат, будут считываться и перепроецироваться на лету (OTF) в выбранную систему координат проекции.
- Система координат проекта отображается в строке состояния.
- Вы можете установить или обновить систему координат проекта на любую PCS, которая применима для вашей области проекта.Подробнее о том, как это сделать, можно узнать здесь.
Вы нашли это полезным? да №
Отправить отзывК сожалению, мы не смогли помочь. Помогите нам улучшить эту статью своими отзывами.
PPT — ГЛАВА 2 СИСТЕМЫ КООРДИНАТ 2.1 Географическая система координат 2.1.1 Аппроксимация Земли в презентации PowerPoint
ГЛАВА 2 КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ 2.1 Географическая система координат 2.1.1 Приближение к Земле 2.1.2 Блок данных 2.1 Преобразование между датами 2.2 Картографические проекции Блок 2.2 Как измерять расстояния на поверхности Земли 2.2.1 Типы картографических проекций 2.2.2 Параметры картографических проекций 2.3 Часто используемые картографические проекции 2.3.1 Поперечная проекция Меркатора 2.3.2 Конформная коническая проекция Ламберта 2.3 .3 Равноплощадочная коническая система Альберса 2.3.4 Эквидистантная коническая проекция 2.4 Блок спроецированных систем координат 2.3 Масштаб карты 2.4.1 Универсальная сеточная система поперечной проекции Меркатора (UTM) 2.4.2 Универсальная полярная стереографическая сетка (UPS) 2.4.3 Плоскость состояний Система координат (SPC) 2.4.4 Общественная геодезическая система (PLSS)
2.5 Работа с системами координат в GIS 2.5.1 Блок файла проекции 2.4 Пример файла проекции 2.5.2 Предопределенные системы координат 2.5.3 Блок проекции на лету 2.5 Системы координат в ArcGIS Основные понятия и термины Вопросы для обзора Приложения: Проекции карт и системы координат Задача 1: Спроецировать шейп-файл из географической системы координат в плоскую. Задача 2: Импорт системы координат. Задача 4. Преобразование одной системы координат в другую. Справочные материалы:
Рисунок 2.1 На верхней карте показаны дорожные сети в Айдахо и Монтане, основанные на различных системах координат. На нижней карте показаны дорожные сети, основанные на той же системе координат.
Рисунок 2.2 Географическая система координат.
Рис. 2.3 Показание долготы представлено символом a слева, а значение широты — символом b справа. Показания как долготы, так и широты являются угловыми мерами.
Рисунок 2.4 Уплощение основано на разнице между большой полуосью a и малой полуосью b.
Рис. 2.5 Изолинии показывают величины горизонтального смещения от NAD27 до NAD83 в метрах. См. В тексте определение горизонтального смещения. (С разрешения Национальной геодезической службы.)
Рисунок 2.6 Корпус и проекция.
Рисунок 2.7 Аспект и проекция.
Рисунок 2.8 Центральный меридиан в этой секущей поперечной проекции Меркатора имеет масштабный коэффициент 0,9996. Две стандартные линии по обе стороны от центрального меридиана имеют масштабный коэффициент 1,0.
Рис. 2.9 Центральная параллель и центральный меридиан делят картографическую проекцию на четыре квадранта. Точки в квадранте NE имеют положительные координаты x и y, точки в квадранте NW имеют отрицательные координаты x и положительные координаты y, точки в квадранте SE имеют положительные координаты x и отрицательные координаты y, а точки в пределах Квадрант SW имеет отрицательные координаты x и y.Целью ложного начала координат является размещение всех точек в квадранте NE.
Рисунок 2.10 Меркатор и поперечная проекция Меркатора США. Для обеих проекций центральный меридиан составляет 90 ° з.д., а широта истинного масштаба — это экватор.
Рис. 2.11 Конформная коническая проекция Ламберта на границе Соединенных Штатов. Центральный меридиан — 96 ° з.д., две стандартные параллели — 33 ° N и 45 ° N, а исходная широта проекции — 39 ° N.
Рис. 2.12. Зоны UTM находятся в диапазоне от 10 до 19 с.ш. на территории Соединенных Штатов.
Рис. 2.13 Зона UTM представляет собой секущую поперечную проекцию Меркатора. CM — центральный меридиан, а AB и DE — стандартные меридианы. Стандартные меридианы расположены в 180 км к западу и востоку от центрального меридиана. Каждая зона UTM покрывает 6 ° долготы и простирается от 84 ° до 80 ° южной широты. Размер и форма зоны UTM преувеличены в иллюстративных целях.
Рисунок 2.14 Зоны SPC83 в Соединенных Штатах. Более тонкие линии — это границы округов, а серые линии — границы штатов. Эта карта соответствует таблице SPC83 на внутренней стороне задней обложки этой книги.
Рисунок 2.15 Закрашенный обследованный городок имеет обозначение T1S, R2E. T1S означает, что исследуемый поселок находится к югу от базовой линии на одну единицу. R2E означает, что исследуемый городок находится к востоку от (главного) меридиана Бойсе на 2 единицы.Каждый исследовательский поселок разделен на 36 участков. Каждая секция имеет размер 1 миля на 1 милю и имеет цифровое обозначение.
Таблица 2.1 Классификация систем координат в пакетах GIS
Бюро управления земельными ресурсами: База данных географических координат http://www.blm.gov/gcdb/ National Geodetic Survey http: // www.ngs.noaa.gov/CORS/cors-data.html Национальная геодезическая служба: Nadcon http://www.ngs.noaa.gov/TOOLS/Nadcon/Nadcon.html Топографический инженерный центр США.Инженерный корпус S. Army: Nadcon http://crunch.tec.army.mil/software/corpscon/corpscon.html Геопространственное универсальное решение http://www.geo-one-stop.gov/ Геодезия для неспециалистов. РК Буркард http://www.ngs.noaa.gov/PUBS_LIB/Geodesy4Layman/TR80003A.HTM#ZZ0/ Всемирная геодезическая система Министерства обороны 1984: ее определение и взаимосвязь с местными геодезическими системами http://164.214.2.59/GandG/ tr8350_2.html /
Bentley — Документация по продукту
MicroStation
Справка MicroStation
Ознакомительные сведения о MicroStation
Справка MicroStation PowerDraft
Ознакомительные сведения о MicroStation PowerDraft
Краткое руководство по началу работы с MicroStation
Справка по синхронизатору iTwin
ProjectWise
Служба поддержки Bentley Automation
Ознакомительные сведения об услуге Bentley Automation
Сервер композиции Bentley i-model для PDF
Подключаемый модуль службы разметкиPDF для ProjectWise Explorer
Справка администратора ProjectWise
Справка службы загрузки данных ProjectWise Analytics
Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению администратора
Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению Explorer
Коннектор ProjectWise для ArcGIS Справка
Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению администратора
Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению Explorer
Коннектор ProjectWise для справки Oracle
Коннектор управления результатами ProjectWise для ProjectWise
Справка портала управления результатами ProjectWise
Ознакомительные сведения по управлению поставками ProjectWise
Справка ProjectWise Explorer
Справка по управлению полевыми данными ProjectWise
Справка администратора геопространственного управления ProjectWise
Справка ProjectWise Geospatial Management Explorer
Ознакомительные сведения об управлении геопространственными данными ProjectWise
Модуль интеграции ProjectWise для Revit Readme
Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise
Справка по ProjectWise Project Insights
ProjectWise Plug-in для Bentley Web Services Gateway Readme
ProjectWise ReadMe
Матрица поддержки версий ProjectWise
Веб-справка ProjectWise
Справка по ProjectWise Web View
Справка портала цепочки поставок
Услуги цифрового двойника активов
PlantSight AVEVA Diagrams Bridge Help
PlantSight AVEVA PID Bridge Help
Справка по экстрактору мостов PlantSight E3D
Справка по PlantSight Enterprise
Справка по PlantSight Essentials
PlantSight Открыть 3D-модель Справка по мосту
Справка по PlantSight Smart 3D Bridge Extractor
Справка по PlantSight SPPID Bridge
Управление эффективностью активов
Справка по AssetWise 4D Analytics
AssetWise ALIM Web Help
Руководство по внедрению AssetWise ALIM в Интернете
AssetWise ALIM Web Краткое руководство, сравнительное руководство
Справка по AssetWise CONNECT Edition
AssetWise CONNECT Edition Руководство по внедрению
Справка по AssetWise Director
Руководство по внедрению AssetWise
Справка консоли управления системой AssetWise
Анализ моста
Справка по OpenBridge Designer
Справка по OpenBridge Modeler
Строительное проектирование
Справка проектировщика зданий AECOsim
Ознакомительные сведения AECOsim Building Designer
AECOsim Building Designer SDK Readme
Генеративные компоненты для справки проектировщика зданий
Ознакомительные сведения о компонентах генерации
Справка по OpenBuildings Designer
Ознакомительные сведения о конструкторе OpenBuildings
Руководство по настройке OpenBuildings Designer
OpenBuildings Designer SDK Readme
Справка по генеративным компонентам OpenBuildings
Ознакомительные сведения по генеративным компонентам OpenBuildings
Справка OpenBuildings Speedikon
Ознакомительные сведения OpenBuildings Speedikon
OpenBuildings StationDesigner Help
OpenBuildings StationDesigner Readme
Гражданское проектирование
Помощь в канализации и коммунальных услугах
Справка OpenRail ConceptStation
Ознакомительные сведения по OpenRail ConceptStation
Справка по OpenRail Designer
Ознакомительные сведения по OpenRail Designer
Справка по конструктору надземных линий OpenRail
Справка OpenRoads ConceptStation
Ознакомительные сведения по OpenRoads ConceptStation
Справка по OpenRoads Designer
Ознакомительные сведения по OpenRoads Designer
Справка по OpenSite Designer
Файл ReadMe OpenSite Designer
Инфраструктура связи
Справка по Bentley Coax
Справка по Bentley Communications PowerView
Ознакомительные сведения о Bentley Communications PowerView
Справка по Bentley Copper
Справка по Bentley Fiber
Bentley Inside Plant Help
Справка по OpenComms Designer
Ознакомительные сведения о конструкторе OpenComms
Справка OpenComms PowerView
Ознакомительные сведения OpenComms PowerView
Справка инженера OpenComms Workprint
OpenComms Workprint Engineer Readme
Строительство
ConstructSim Справка для руководителей
ConstructSim Исполнительное ReadMe
ConstructSim Справка издателя i-model
Справка по планировщику ConstructSim
ConstructSim Planner ReadMe
Справка стандартного шаблона ConstructSim
ConstructSim Work Package Server Client Руководство по установке
Справка по серверу рабочих пакетов ConstructSim
ConstructSim Work Package Server Руководство по установке
Справка управления SYNCHRO
SYNCHRO Pro Readme
Энергетическая инфраструктура
Справка конструктора Bentley OpenUtilities
Ознакомительные сведения о Bentley OpenUtilities Designer
Справка по подстанции Bentley
Ознакомительные сведения о подстанции Bentley
Справка подстанции OpenUtilities
Ознакомительные сведения о подстанции OpenUtilities
Promis.e Справка
Promis.e Readme
Руководство по установке Promis.e — управляемая конфигурация ProjectWise
Руководство по настройке подстанции— управляемая конфигурация ProjectWise
Руководство пользователя sisNET
Геотехнический анализ
PLAXIS LE Readme
Ознакомительные сведения о PLAXIS 2D
Ознакомительные сведения о программе просмотра вывода 2D PLAXIS
Ознакомительные сведения о PLAXIS 3D
Ознакомительные сведения о программе просмотра 3D-вывода PLAXIS
PLAXIS Monopile Designer Readme
Управление геотехнической информацией
Справка администратора gINT
Справка gINT Civil Tools Pro
Справка gINT Civil Tools Pro Plus
Справка коллекционера gINT
Справка по OpenGround Cloud
Гидравлика и гидрология
Справка Bentley CivilStorm
Справка Bentley HAMMER
Справка Bentley SewerCAD
Справка Bentley SewerGEMS
Справка Bentley StormCAD
Справка Bentley WaterCAD
Справка Bentley WaterGEMS
Управление активами линейной инфраструктуры
Справка по услугам AssetWise ALIM Linear Referencing Services
Руководство администратора мобильной связи TMA
Справка TMA Mobile
Картография и геодезия
Справка карты OpenCities
Ознакомительные сведения о карте OpenCities
OpenCities Map Ultimate для Финляндии Справка
Карта OpenCities Map Ultimate для Финляндии Readme
Справка по карте Bentley
Справка по мобильной публикации Bentley Map
Ознакомительные сведения о карте BentleyПроектирование шахты
Справка по транспортировке материалов MineCycle
Ознакомительные сведения по транспортировке материалов MineCycle
Моделирование мобильности и аналитика
Справка по подготовке САПР LEGION
Справка по построителю моделей LEGION
Справка по API симулятора LEGION
Ознакомительные сведения об API симулятора LEGION
Справка по симулятору LEGION
Моделирование и визуализация
Bentley Посмотреть справку
Ознакомительные сведения о Bentley View
Морской структурный анализ
SACS Close the Collaboration Gap (электронная книга)
Ознакомительные сведения о SACS
Анализ напряжений в трубах и сосудов
AutoPIPE Accelerated Pipe Design (электронная книга)
Советы новым пользователям AutoPIPE
Краткое руководство по AutoPIPE
AutoPIPE & STAAD.Pro
Завод Дизайн
Ознакомительные сведения об экспортере завода Bentley
Bentley Raceway and Cable Management Help
Bentley Raceway and Cable Management Readme
Bentley Raceway and Cable Management — Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise
Справка по OpenPlant Isometrics Manager
Ознакомительные сведения о диспетчере изометрических данных OpenPlant
Справка OpenPlant Modeler
Ознакомительные сведения для OpenPlant Modeler
Справка по OpenPlant Orthographics Manager
Ознакомительные сведения для менеджера орфографии OpenPlant
Справка OpenPlant PID
Ознакомительные сведения о PID OpenPlant
Справка администратора проекта OpenPlant
Ознакомительные сведения для администратора проекта OpenPlant
Техническая поддержка OpenPlant Support
Ознакомительные сведения о технической поддержке OpenPlant
Справка PlantWise
Ознакомительные сведения о PlantWise
Реализация проекта
Справка рабочего стола Bentley Navigator
Моделирование реальности
Справка консоли облачной обработки ContextCapture
Справка редактора ContextCapture
Файл ознакомительных сведений для редактора ContextCapture
Мобильная справка ContextCapture
Руководство пользователя ContextCapture
Справка Декарта
Ознакомительные сведения о Декарте
Структурный анализ
Справка OpenTower iQ
Справка по концепции RAM
Справка по структурной системе RAM
STAAD Close the Collaboration Gap (электронная книга)
STAAD.Pro Help
Ознакомительные сведения о STAAD.Pro
STAAD.Pro Physical Modeler
Расширенная справка по STAAD Foundation
Дополнительные сведения о STAAD Foundation
Детализация конструкций
Справка ProStructures
Ознакомительные сведения о ProStructures
ProStructures CONNECT Edition Руководство по внедрению конфигурации
ProStructures CONNECT Edition Руководство по установке — Управляемая конфигурация ProjectWise
8.Системы координат — документация QGIS
Цели: | Понимание систем координат. | |
Ключевые слова: | Система координат (CRS), проекция карты, проекция на лету, широта, долгота, северное положение, восточное положение |
8.1. Обзор
Картографические проекции пытаются изобразить поверхность Земли или ее часть. Земля, на плоском листе бумаги или экране компьютера.Проще говоря, картографические проекции попробуйте преобразовать Землю из сферической формы (3D) в плоскую (2D).
Система координат (CRS) затем определяет, как двумерная, проецируемая карта в вашей ГИС относится к реальным местам на Земле. Решение о том, какую картографическую проекцию и CRS использовать, зависит от региональный экстент области, в которой вы хотите работать, в анализе, который вы хотите делаю, и часто от наличия данных.
8,2. Картографическая проекция в деталях
Традиционный метод представления формы Земли — использование глобусов.Однако у этого подхода есть проблема. Хотя глобусы сохраняют большей части формы Земли и иллюстрируют пространственную конфигурацию размером с континент, их очень сложно носить в кармане. Они также удобны для использования только в очень малых масштабах (например, 1: 100 миллионов).
Большинство тематических картографических данных, обычно используемых в ГИС-приложениях, имеют значительно больший масштаб. Типичные наборы данных ГИС имеют масштаб 1: 250 000 или больше, в зависимости от уровня детализации.Глобус такого размера было бы сложно и дорого в производстве, и еще сложнее носить с собой. Как результат, картографы разработали набор методов под названием картографические проекции спроектирован так, чтобы с разумной точностью показать сферическую Землю в двух измерениях.
Если смотреть с близкого расстояния, Земля кажется относительно плоской. Однако когда если смотреть из космоса, мы можем видеть, что Земля имеет относительно сферическую форму. Карты, как мы увидим в следующей теме создания карты, это представления реальности.Они предназначены не только для представления объектов, но также для их формы и пространственного представления. договоренность. Каждая картографическая проекция имеет преимуществ и недостатков . В лучшая проекция для карты зависит от масштаба карты и целей для чего он будет использоваться. Например, выступ может иметь неприемлемый искажений, если использовать их для карты всего африканского континента, но может быть отличным выбор для крупномасштабной (детальной) карты вашей страны.Свойства проекция карты также может влиять на некоторые конструктивные особенности карты. Некоторые проекции хороши для небольших участков, некоторые — для картографирования участков с большим Протяженность с востока на запад, а некоторые из них лучше подходят для картирования областей с большой протяженностью с севера на юг. степень.
8.3. Три семейства картографических проекций
Процесс создания картографических проекций лучше всего проиллюстрировать расположением источника света источник внутри прозрачного шара, на котором размещены непрозрачные объекты земли.потом спроецируйте очертания объекта на двумерный плоский лист бумаги. Можно создать разные способы проецирования, окружив земной шар цилиндрическая форма , конус или даже плоская поверхность . Каждый из эти методы создают так называемое семейство картографических проекций . Следовательно, есть семейство плоских выступов , семейство цилиндрических выступов , а другой называется конических выступов (см. Инжир.8.3)
Рис. 8.3 Три семейства картографических проекций. Их можно представить как а) цилиндрические выступы, б) конические выступы или в) плоские выступы.
Сегодня, конечно, процесс проецирования сферической земли на плоскую поверхность. Работа выполнена с использованием математических принципов геометрии и тригонометрии. Это воссоздает физическую проекцию света через земной шар.
8.4. Точность картографических проекций
Картографические проекции никогда не являются абсолютно точным отображением сферических Земля.В результате процесса проецирования карты каждая карта показывает искажений. углового соответствия, расстояния и площади . Картографическая проекция может сочетать в себе несколько этих характеристик, или может быть компромиссом, искажающим все свойства площади, расстояния и углового соответствия в некоторых приемлемых пределах. Примеры из компромиссных проекций — проекция Винкеля Трипеля, и Робинсона. выступ (см. рис. 8.4), которые часто используются для производства и визуализация карт мира.
Рис. 8.4 Проекция Робинсона — это компромисс, где искажения площади, угловые соответствие и расстояние приемлемы.
Обычно невозможно сохранить все характеристики одновременно в картографическая проекция. Это означает, что если вы хотите провести точный аналитический операций, вам необходимо использовать картографическую проекцию, обеспечивающую наилучшие характеристики для ваших анализов. Например, если вам нужно измерить расстояния на вашей карте вы должны попытаться использовать картографическую проекцию для ваших данных, которая обеспечивает высокая точность на дистанциях.
8.4.1. Картографические проекции с угловым соответствием
При работе с глобусом основные направления компаса росли (север, восток, Юг и Запад) всегда будут располагаться под углом 90 градусов друг к другу. Другими словами, Восток всегда будет находиться под углом 90 градусов к северу. Сохранение правильного угла свойства также могут быть сохранены в картографической проекции. Картографическая проекция, которая сохраняет это свойство углового соответствия, называется конформным или ортоморфная проекция .
Эти проекции используются, когда сохранение угловых соотношений важный. Они обычно используются для навигационных или метеорологических задач. Это важно помнить, что сохранять истинные углы на карте сложно для на больших площадях, и это следует делать только на небольших участках земли. В конформный тип проекции приводит к искажению площадей, а это означает, что если Замеры площади сделаны на карте, они будут неточными. Чем больше тем менее точными будут измерения площади.Примеры: Mercator проекции (как показано на рис. 8.5) и конформной проекции Ламберта Конический выступ . Геологическая служба США использует конформную проекцию для многие его топографические карты.
Рис. 8.5 Проекция Меркатора, например, используется там, где угловые соотношения важно, но соотношение площадей искажается.
8.4.2. Картографические проекции с равным расстоянием
Если ваша цель при проектировании карты — точное измерение расстояний, вам следует выберите проекцию, которая рассчитана на хорошее сохранение расстояний.Такие прогнозы, называется эквидистантных проекций , требует, чтобы масштаб карты осталось неизменным . Карта равноудалена, если на ней правильно представлены расстояния. из центра проекции в любое другое место на карте. на равном расстоянии выступы поддерживают точное расстояние от центра выступа или по заданным линиям. Эти проекции используются для радио- и сейсмического картирования, а также для навигации. Равноудаленная цилиндрическая тарелка Carree (см. Инжир.8.6) и равнопрямоугольная проекция — это два хорошие примеры равноудаленных проекций. Азимутальная эквидистантная проекция проекция, используемая для эмблемы Организации Объединенных Наций (см. Рис. 8.7).
Рис. 8.6 Эквидистантная цилиндрическая проекция пластины Carree, например, используется, когда точное измерение расстояния важно.
Рис. 8.7 В логотипе Организации Объединенных Наций используется азимутальная эквидистантная проекция.
8.4.3. Проекции равных площадей
Когда карта отображает области по всей карте, так что все нанесенные на карту области имеют такое же пропорциональное отношение к областям на Земле, которые они представляют, карта — это карта равной площади .На практике общие справочные и учебные карты Чаще всего требуется использование проекций равной площади . Как следует из названия, эти карты лучше всего использовать, когда расчеты площади являются доминирующими расчетами вы будете выступать. Если, например, вы пытаетесь проанализировать конкретную область в вашем городе, чтобы узнать, достаточно ли он для нового торгового центра, равновеликие проекции — лучший выбор. С одной стороны, чем больше площадь вы анализируете, тем более точными будут измерения вашей площади, если вы используете проекция равной площади, а не другого типа.С другой стороны, равная площадь проекция приводит к искажениям углового соответствия при работе с большие площади. Маленькие области будут гораздо менее подвержены искажению углов. при использовании проекции равной площади. равная площадь Альбера , равная площадь Ламберта Площадь и Mollweide Равноплощадочные цилиндрические выступы (показаны на Рис. 8.8) представляют собой типы проекций равной площади, которые часто встречаются в работе с ГИС.
Рис. 8.8 Равноплощадочная цилиндрическая проекция Mollweide, например, гарантирует, что все нанесенные на карту области имеют такое же пропорциональное отношение к областям на Земле.
Имейте в виду, что картографическая проекция — очень сложная тема. Есть сотни по всему миру доступны разные прогнозы, каждая из которых пытается изобразить определенную часть земной поверхности как можно точнее на плоском листе бумаги. На самом деле выбор, какую проекцию использовать, часто будет сделан за вас. Большинство стран обычно используют прогнозы, и при обмене данными люди будет следовать национальной тенденции .
8,5. Система координат (CRS) подробно
С помощью систем координат (CRS) любое место на земле может задаваться набором из трех чисел, называемых координатами.В целом CRS может быть разделены на спроецированных систем координат (также называемых декартовой системой координат). или прямоугольные системы координат) и географических координат системы .
8.5.1. Географические системы координат
Использование географических систем координат очень распространено. Они используют градусы широты и долготы, а иногда также значение высоты для описания место на поверхности земли. Самый популярный — WGS 84 .
Линии широты проходят параллельно экватору и делят Землю на 180 градусов. на равном расстоянии друг от друга с севера на юг (или с юга на север). Ссылка линия широты — это экватор, и каждое полушарие разделено на девяносто секции, каждая из которых представляет один градус широты. В северном полушарии градусы широты измеряются от нуля на экваторе до девяноста на севере столб. В южном полушарии градусы широты отсчитываются от нуля на экватор до девяноста градусов на южном полюсе.Чтобы упростить оцифровку на картах градусам широты в южном полушарии часто присваивают отрицательные значения (от 0 до -90 °). Где бы вы ни находились, расстояние между линии широты такие же (60 морских миль). См. Рис. 8.9. для наглядного просмотра.
Рис. 8.9 Географическая система координат с линиями широты, параллельными экватору и линии долготы с нулевым меридианом через Гринвич.
Линии долготы , с другой стороны, не так хорошо выдерживают стандарт однородности.Линии долготы проходят перпендикулярно экватору и сходятся на полюсах. Контрольная линия долготы (нулевой меридиан) проходит от Северного полюса до Южного через Гринвич, Англия. Последующий линии долготы измеряются от нуля до 180 градусов к востоку или западу от основного числа меридиан. Обратите внимание, что значениям к западу от нулевого меридиана присваиваются отрицательные значения. для использования в приложениях цифрового картографирования. См. Рис. 8.9 для графического изображения. Посмотреть.
На экваторе и только на экваторе расстояние, представленное одной линией долгота равна расстоянию, представленному одним градусом широты.Как ты двигаться к полюсам, расстояние между линиями долготы становится постепенно уменьшаться до тех пор, пока в точном месте нахождения полюса все 360 ° долгота представлена одной точкой, которую вы могли бы указать пальцем (хотя вы, вероятно, захотите надеть перчатки). Использование географической координаты система, у нас есть сетка линий, разделяющих Землю на квадраты, покрывающие примерно 12363,365 квадратных километров на экваторе — хорошее начало, но не очень полезно для определения местоположения чего-либо в пределах этого квадрата.
Чтобы быть действительно полезным, сетка карты должна быть разделена на достаточно маленькие части, чтобы
их можно использовать для описания (с приемлемым уровнем точности) местоположения
точки на карте. Для этого градусы делятся на минут ( '
) и секунд ( "
). В градусе шестьдесят минут и шестьдесят
секунды в минуту (3600 секунд в градусах). Итак, на экваторе одна секунда
широты или долготы = 30,87624 метра.
8.5.2. Спроецированные системы координат
Двумерная система координат обычно определяется двумя осями. Под прямым углом друг к другу они образуют так называемую плоскость XY (см. Рис. 8.10 слева). Горизонтальная ось обычно обозначается X , а вертикальная ось обычно обозначается как Y . В трехмерном система координат, добавляется другая ось, обычно обозначаемая как Z . Это также находится под прямым углом к осям X и Y .Ось Z обеспечивает третье измерение пространства (см. рис. 8.10 справа). Каждый точка, выраженная в сферических координатах, может быть выражена как X Y Z координировать.
Рис. 8.10 Двумерная и трехмерная системы координат.
Проекционная система координат в южном полушарии (к югу от экватор) обычно берет начало на экваторе на определенной долготе . Этот означает, что значения Y увеличиваются к югу, а значения X увеличиваются к западу.В северном полушарии (к северу от экватора) начало координат также совпадает с экватором. на определенной долготе . Однако теперь значения Y увеличиваются к северу и значения X увеличиваются к востоку. В следующем разделе мы описываем система координат проекции, называемая универсальной поперечной проекцией Меркатора (UTM) часто используется для Южной Африки.
8,6. Универсальная поперечная проекция Меркатора (UTM) CRS в деталях
Система координат Универсальной поперечной проекции Меркатора (UTM) имеет свое происхождение. на экваторе на определенной долготе .Теперь значения Y увеличиваются к югу, а значения X увеличиваются к западу. UTM CRS — это глобальная карта проекция. Это означает, что он обычно используется во всем мире. Но как уже описанных в разделе «точность картографических проекций» выше, чем больше площадь (например Южная Африка), чем больше искажение углового соответствия, расстояние и области происходят. Чтобы избежать излишних искажений, мир разделен на 60 равных зоны , которые имеют ширину 6 градусов по долготе с востока на запад. UTM зоны пронумерованы от 1 до 60 , начиная с антимеридиана ( зона 1 на 180 градусах западной долготы) и продвигаясь на восток обратно к антимеридиан ( зона 60 на 180 градусах восточной долготы), как показано на рис. 8.11.
Рис. 8.11 Зоны универсальной поперечной проекции Меркатора. Для зон UTM ЮАР 33S, 34S, Используются 35S и 36S.
Как вы можете видеть на Рис. 8.11 и Рис. 8.12, Южная Африка покрыт четырьмя зонами UTM для минимизации искажений.Зоны называются UTM 33S , UTM 34S , UTM 35S и UTM 36S . S после зоны означает, что зоны UTM расположены к югу от экватора .
Рис. 8.12 Зоны UTM 33S, 34S, 35S и 36S с их центральными долготами (меридианами) используется для проецирования Южной Африки с высокой точностью. Красный крест показывает площадь. интереса (AOI).
Скажем, например, что мы хотим определить двумерную координату в пределах Зона интереса (AOI) , отмеченная красным крестом на рис.8.12. Вы можете Видим, что зона находится в зоне UTM 35S . Это означает минимизировать искажения и для получения точных результатов анализа следует использовать UTM zone 35S в качестве системы координат.
Положение координаты в UTM к югу от экватора должно быть указано с помощью номер зоны (35) и с его значением северной широты (Y) и восточной долготы (X) значение в метрах. Значение северного положения — это расстояние позиции от экватор в метрах.Значение на восток — это расстояние от центральный меридиан (долгота) используемой зоны UTM. Для зоны UTM 35S это 27 градусов восточной долготы , как показано на рис. 8.12. Кроме того, поскольку мы находятся к югу от экватора, и отрицательные значения не допускаются в координате UTM системы отсчета, мы должны добавить так называемое значение ложного северного положения от 10000000 м до значения северного (Y) и ложного восточного значения 500000 м до значение восточного движения (X).Это звучит сложно, поэтому мы сделаем пример, показывает, как найти правильную координату UTM 35S для области Проценты .
8.6.1. Значение севера (Y)
Место, которое мы ищем, находится на расстоянии 3550 000 метров к югу от экватора, поэтому Значение северного положения (Y) получает отрицательный знак и составляет -3,550,000 м. В соответствии с В определениях UTM мы должны добавить значение ложного северного положения , равное 10 000 000 м. Это означает, что значение северного положения (Y) нашей координаты составляет 6,450,000 м (-3,550,000 м). + 10 000 000 м).
8.6.2. Значение по востоку (X)
Сначала мы должны найти центральный меридиан (долгота) для зоны UTM. 35С . Как видно на рис. 8.12, это 27 градусов восточной долготы . Место мы ищем — это 85000 метров западнее от центрального меридиана. Как значение северного положения, значение восточного направления (X) получает отрицательный знак, давая результат -85000 м . Согласно определениям UTM, мы должны добавить false восточное значение 500000 м.Это означает, что значение координаты восточного направления (X) составляет 415000 м (-85000 м + 500000 м). Наконец, мы должны добавить номер зоны на восточное значение, чтобы получить правильное значение.
В результате координата для нашей точки интереса , спроецированная в зоне UTM 35S будет записан как: 35 415 000 м E / 6 450 000 м N . В некоторых ГИС, когда определена правильная зона UTM 35S, а единицы измерения установлены в метрах в пределах В системе координаты могут быть просто 415000 6,450,000 .
8,7. Проекция на лету
Как вы, наверное, догадались, может возникнуть ситуация, когда нужные вам данные для использования в ГИС проектируются в различных системах координат. Для Например, вы можете получить векторный слой, показывающий границы Южной Африки. проецируется в UTM 35S и другом векторном слое с точечной информацией о количество осадков указано в географической системе координат WGS 84. В ГИС эти два векторные слои размещаются в совершенно разных областях окна карты, потому что у них разные прогнозы.
Для решения этой проблемы многие ГИС включают функциональность под названием на лету проекция. Это означает, что вы можете определить определенную проекцию при запуске ГИС и все слои, которые вы затем загружаете, независимо от того, какие координаты привязаны системы, которые они имеют, будут автоматически отображаться в заданной вами проекции. Эта функция позволяет накладывать слои в окне карты вашего ГИС, даже если они могут находиться в различных системах отсчета .В QGIS эта функция применяется по умолчанию.
8,8. Распространенные проблемы / вещи, о которых следует знать
Тема картографическая проекция очень сложна и даже профессионалы, имеющие изучал географию, геодезию или любую другую науку, связанную с ГИС, часто сталкивался с проблемами с правильным определением картографических проекций и систем координат. Обычно, когда вы работаете с ГИС, у вас уже есть прогнозируемые данные для начала. В большинстве случаев эти данные будут проецироваться в определенную CRS, поэтому у вас нет создать новую CRS или даже перепроецировать данные из одной CRS в другую.Что сказал, что всегда полезно иметь представление о том, что означают картографическая проекция и CRS.
8,9. Что мы узнали?
Давайте подведем итоги тому, что мы рассмотрели в этом листе:
Картографические проекции отображают поверхность Земли в двухмерном, плоский лист бумаги или экран компьютера.
Есть глобальные картографические проекции, но большинство картографических проекций создаются и оптимизирован для проецирования меньших участков земной поверхности.
Картографические проекции никогда не являются абсолютно точным отображением сферических Земля. Они показывают искажений углового соответствия, расстояния и площади. Это невозможно сохранить все эти характеристики одновременно на карте проекция.
A Система координат (CRS) определяет с помощью координат, как двухмерная проецируемая карта соотносится с реальными местоположениями на Земля.
Существует два разных типа систем координат: Географические. Системы координат и Спроектированные системы координат .
Проекция «на лету» — это функция в ГИС, которая позволяет нам накладывать слои, даже если они проецируются в разных системах отсчета координат.
8.10. А теперь попробуйте!
Вот несколько идей, которые вы можете попробовать со своими учащимися:
Запустить QGIS
В чеке Нет проекция (или неизвестная / не относящаяся к Земле проекция)
Загрузить два слоя одной и той же области, но с разными проекциями
Пусть ваши ученики найдут координаты нескольких мест на двух слоях.Вы можете показать им, что наложение двух слоев невозможно.
Затем определите систему координат как Географическая / WGS 84 внутри Диалоговое окно «Свойства проекта»
Загрузите два слоя одной и той же области снова и позвольте ученикам увидеть, как установка CRS для проекта (следовательно, возможность проецирования «на лету») работает.
Вы можете открыть диалоговое окно Project Properties в QGIS и показать свой ученики различных систем отсчета координат, чтобы они получили представление о сложность этой темы.Вы можете выбрать разные CRS для отображения один и тот же слой в разных проекциях.
8.11. Кое-что подумать о
Если у вас нет компьютера, вы можете показать своим ученикам принципы из трех семейств картографических проекций. Возьмите глобус и бумагу и продемонстрируйте, как в основном работают цилиндрические, конические и плоские выступы. С помощью на листе прозрачности вы можете нарисовать двумерную систему координат показаны оси X и оси Y.Затем позвольте вашим ученикам определить координаты (X и Y значения) для разных мест.
8.12. Дополнительная литература
Книги :
Чанг, Кан-Цунг (2006). Введение в географические информационные системы. 3-й Версия. Макгроу Хилл. ISBN: 0070658986
ДеМерс, Майкл Н. (2005). Основы географических информационных систем. 3-й Версия. Вайли. ISBN: 9814126195
Галац, Стивен Р. (2006): Демистификация географических информационных систем.Artech ISBN House Inc.: 158053533X
Веб-сайты :
Руководство пользователя QGIS также содержит более подробную информацию о работе с картой. проекции в QGIS.
8.13. Что дальше?
В следующем разделе мы более подробно рассмотрим Производство карт .
.