空间参照系与地图投影地理空间上至大气电离层，下至地幔莫霍面，有着广阔的范围。但一般地理空间指的是地球表层，其基准是陆地表面和大洋表面，它是人类活动频繁发生的区域，是人地关系最为复杂、紧密的区域。在空间信息系统中，地理空间被定义为绝对空间和相对空间两种形式。绝对空间是由一系列不同位置的空间坐标值组成；相对空间是由不同实体之间的空间关系构成。为了深入研究地理空间，需要建立地球表面的几何模型，这是进行大地测量的前提。根据大地测量学的成果，地球表面模型可以分为四类：最自然的面：包括海洋底部、高山、高原等在内的固体地球表面。——太复杂，难以建模，各种量算也非常困难。相对抽象的面：也称为大地水准面，是静止海平面的延伸。以它为基准，可以用水准仪测量地球自然表面上任意点的高程。——海平面的起伏将导致测量的不确定。大地水准面所包围的球体，叫大地球体。地球椭球体模型：以大地水准面为基准建立的。地球的形状接近于椭圆绕其短轴形成的椭球体，通过扁率表示椭球体的扁平程度。大地水准面与具有微小扁率的旋转椭球面非常接近，可用旋转椭球体代替大地球体。地球椭球体模型其他数学模型：为了解决特定的大地测量问题而提出的。如类地形面、准大地水准面、静态水平衡椭球体等。等角投影：角度变形为零。绝对空间是由一系列不同位置的空间坐标值组成；4、地图投影——地图投影的变形相对抽象的面：也称为大地水准面，是静止海平面的延伸。分割3°带原则上与6°带相同，只是从东经1°30´（即1.圆锥与地球相交处为北纬25°与北纬47°，距离误差随地点纬度不同而不同，在成图范围内北部最大达+4%，南部达3%，中部为-1.4、地图投影——投影原理从东经1度30分开始，自西向东每3度分为一个投影带。世界地图的投影：保证全球整体变形不大，多圆锥投影，任意伪圆柱投影等。地图投影之后的结果记录是以地图作为保存形式的。4、地图投影——地图投影的变形纬度在60°～76°之间，经差12°，纬差4°——海平面的起伏将导致测量的不确定。对我国来讲，除1：1000000〔及小于此比例尺〕采用Lambert〔正轴等角割圆锥〕投影外，其余基本采用高斯-克吕格投影〔横轴等角切圆柱）正轴切圆锥投影正轴割圆锥投影大比例尺：大于和等于1：10万的地图地理空间中的要素要进行定位，必须要嵌入到一个空间参照系中，即在进行位置描述时，需要有一个参照。地球表面3、地理空间坐标系的建立地图地图是按一定的法则，以二维形式在平面上表示地理空间中的要素信息的图形或图像，包括位置及其上的特征。地图具有严格的数学基础、符号系统、文字注记等由于地图本身的尺寸与其描述的地理空间范围之间是不同的，因此，通常说地图具有某种比例尺。所谓地图比例尺，指的是地图上的距离与地面上相应距离之比。比例尺分类大比例尺：大于和等于1：10万的地图中比例尺：大于1：100万和小于1：10万的地图小比例尺：1：100万和更小比例的地图4、地图投影投影概念投影指的是在两个点集之间建立一一映射关系。因为地球是一个不规则的球体，将地球表面的地理坐标转换为平面坐标的过程称为地图投影。空间信息系统不能仅依靠地理坐标，必须要有平面坐标，地图投影对空间信息系统来说是不可缺少的。地图投影的使用保证了空间信息从地理坐标变换为平面坐标后能够保持在地域上的联系和完整性。地图投影之后的结果记录是以地图作为保存形式的。投影原理：设想的地球是透明体，在球心有一点光源S〔投影中心），向四周辐射投影射线，通过球表面〔各点A、B、C、D……）射到可展面〔投影面〕上，得到投影点a、b、c……，然后再将投影面展开铺平，又将其比例尺缩小到可见程度，从而制成地图。4、地图投影——地图投影的变形4、地图投影——地图投影的变形地图投影的变形示意地图的用途、出版方式及其他要求等。GIS用各种平面坐标系统去描绘地球，而每种平面坐标均基于特殊的地图投影。2、地球空间模型描述——地理空间数学建模适用于1：100万〔包括1：100万〕以上地形图4、地图投影——地图投影的变形许多地图对投影的要求，不仅是一个或一些专门特征，如等积和方位，其他一些投影特性如平行纬线、局部面积变形和直角坐标，也很重要。3、地理空间坐标系的建立同一经线上，纬差相同而经线长度不同；经投影后地图上所产生的长度变形、角度变形和面积变形是相互联系相互影响的：等积与等角互斥；双轴椭球体模型〔旋转椭球体）8%，面积变形相对误差相比距离相对误差要大一倍。等角投影：角度变形为零。根据大地测量学的成果，地球表面模型可以分为四类：我国在北半球，X坐标皆为正值。横轴切圆锥投影横轴割圆锥投影关于地图投影的几点结论：实现等角、等面积、等距离同时做到的投影不存在。投影方式有多种多样，一个国家或