实验报告：小比例尺地图数字化.doc

实****一:小比例尺地图数字化一、实验目的 1. 掌握地图扫描矢量化的基本原理与方法; 2. 了解 ArcMAP 、 atalog 的主要功能。二、仪器设备 1. 软件准备 ArcGIS 2. 资料准备数字化底图: 根据该扫描图右下角图例可知, 它是根据中国地图出版社 1989 年出版的 1: 400 万《中华人民共和国地形图》绘制。 3. 预备知识我国的各种地理信息系统中都采用了与我国基本比例尺地形图系列一致的地图投影系统, 这就是比例大于等于 1: 500 000 时采用高斯一克吕格投影,1:1 000 000 时采用正轴等角割圆锥投影。这种坐标系统的配置与设计是因为以下原因。(1) 我国基本比例尺地形图(1:5 000 ,1: 10000 ,1: 25 000 ,1: 50 000 ,1: 100000 , 1: 250 000 ,1: 500 000 和1:1 000 000 ) 中大于等于 1: 500 000 的图均采用高斯一克吕格投影为地理基础。(2 )我国 1:1 000 000 地形图采用正轴等角割圆锥投影,其分幅与国际百万分之一所采用的分幅一致。(3 )我国大部分省区图多采用正轴等角割圆锥投影和属于同一投影系统的正轴等面积割圆锥投影。(4 )正轴等角圆锥投影中,地球表面上两点间的最短距离(即大圆航线)表现为近于直线,这有利于地理信息系统中空间分析和信息量度的正确实施。因此, 我国地理信息系统中采用高斯一克吕格投影和正轴等角圆锥投影既适合我国的国情,也符合国际上通行的标准。(5 )阿尔伯斯双标准纬线多圆锥投影(正轴等角圆锥投影) 我国新编的 1:1 000 000 地图采用双标准纬线正轴等角圆锥投影, 即圆锥面与椭球面相割的两条纬线圈, 称之为标准纬线(21??, )。因此 21??, 纬线的纬线长度比 1: 21?nn , 根据上述条件可求得: 12 21 tgU tgU tgr tgr ????????2211UrUrk??其中:)2/45 tan( 11??????UU)2/45 tan( 222??????UU ?为圆锥系数, k 为积分常数, 21rr, 为两条割线 21??, 的半径,有了?和k ,便可以计算出双标准纬线正轴等角圆锥投影经纬线交点的平面直角坐标及变形值。阿尔伯斯双标准纬线多圆锥( Albers Equal Area Conic ) 投影, 也称正轴等面积割圆锥投影, 由亚尔勃斯( Albers )于 1805 年创设。在我国有两套参数, 即中央经线 105 °E 和中央经线 112 °E ,双标准纬线都是北纬 25°、 47° ,两条标准纬线上长度比等于 1 ,两条标准纬线以外纬线的长度比大于 1 ,两条标准纬线之内纬线的长度比小于 1 。与采用单标准纬线相切比较,采用双标准纬线其投影变形小而均匀,我国一般都选择投影参数为: 中央经线:东经 105 °; 南标准纬线:北纬 25°; 北标准纬线:北纬 47°; 椭球体: Krasovsky (克拉索夫斯基椭球体); 坐标系起始纬度: 0°; 纵坐标西移: 3 000 000 m; 横坐标偏移: 0m。在实际选择的过程中, 中央经线的不同会导致变形位置的不同, 应用时应根据区域不同进行选择。当我们用 ACDSe