GIS空间分析.ppt

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地理坐标系与大地定位
地图投影
地球体
空间坐标计算
第三章 空间位置
图像参照系与坐标转换
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§1 地球体
地理坐标用经纬度表示地面定位的球面坐标。
(1 ) 地球是一个赤道半径(a)长、极半径(短)(a-b≈21km)的椭球体；
(2) 两个极半径也有差别(几十米)，北极略突出、南极略扁平，近于梨形的椭球体。
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一级逼近:大地水准面(重力等位面)包围的球体，称为大地球体。
二级逼近:可以假想，大地球体绕短轴(地轴)旋转，是一个表面光滑的球体，即旋转椭球体，称为地球椭球体。
地球椭球体的三要素:a,b,f=(a-b)/a, f称为地球的扁率。
三级逼近:与局部地区的大地水准面符合得最好的一个地球椭球体，称为参考椭球体。
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确立时间
名称
半轴长度(m)
长半轴(a)
短半轴(b)
扁率f
1980
1972
1940
1924
1880
1866
1841
GRS80
WGS72
Krasovsky
International
Clark1880
Clark1866
Bessel










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常见地球椭球体的主要参数一览表
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各类椭球的使用现状及发展趋势
总数：15种以上
最常用: - International
- Krasovsky
- Bessel
- Clark 1880
常用: - Clark 1866
- WGS72
- GRS80
趋势 - GRS80
4种，
占93%
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地理信息系统中多种数据源得以配准的前提。
矢量与栅格
定位与属性
层位或专题
坐标与投影
§2 地理坐标系与大地定位
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地球表面上的定位，主要用两类坐标系：
平面坐标系(笛卡尔坐标系)
球面坐标系
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直角坐标系
O
-X
X
-Y
Y
A
x
y
平面坐标系
Q
O
A


极坐标系
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球面坐标系


N
S
赤道
格林威治子午线
A
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要确立地球球面上各点的定位就必须用到三维极坐标。
两个矢量角度和一个矢量半径
由于地球球面上各点的矢量半径相等，所以用两个矢量角度就可以实现地球球面上各点的定位。
球面坐标系