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🗺️ 地图投影

探索将球面地球转换为平面地图的各种投影方法

🌐 什么是地图投影?

地图投影是将地球表面的经纬线网按照一定的数学法则转移到平面上的方法。由于地球是一个球体,而地图是平面的,因此任何投影都会产生变形。

投影变形的类型

长度变形:线段长度与实地不符
面积变形:区域面积与实地不符
角度变形:角度大小发生变化
形状变形:图形轮廓发生变化

没有一种投影能同时保持长度、面积和角度都不变形,因此需要根据用途选择合适的投影方式。

墨卡托投影

Mercator Projection

投影特点

等角圆柱投影,由荷兰地图学家墨卡托于1569年创制。纬线是与赤道平行的直线,经线是与纬线垂直的直线。

优点
  • 方向正确,等角航线为直线
  • 适合航海图
  • 经纬线为正交直线
缺点
  • 高纬度地区面积严重夸大
  • 格陵兰岛看起来与南美洲差不多大

圆锥投影

Conical Projection

投影特点

将地球表面投影到圆锥面上,然后展开。纬线为同心圆弧,经线为放射状直线。

优点
  • 中纬度地区变形较小
  • 适合制作中纬度国家地图
  • 可设计为等面积或等角
应用
  • 中国地图常用投影
  • 美国地形图
  • 航空图

方位投影

Azimuthal Projection

投影特点

将地球表面投影到平面上,从某一点向四周辐射。适合表现从中心向四周的方位关系。

类型
  • 正轴方位投影:投影中心在极点
  • 横轴方位投影:投影中心在赤道
  • 斜轴方位投影:投影中心在任意点
应用
  • 航空航线图
  • 卫星地面轨迹图
  • 地震波传播图

等面积投影

Equal-Area Projection

投影特点

保持面积不变,但形状会有变形。适合需要精确比较区域面积大小的场合。

代表投影
  • 兰伯特等面积投影
  • 阿尔伯斯投影
  • 摩尔威德投影
应用
  • 人口分布图
  • 土地利用图
  • 经济统计地图

✅ 知识要点总结