高斯平面直角坐标投影方法
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发布时间：2024-07-02 07:56
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时间：2024-08-24 00:01
高斯平面直角坐标投影方法是一种将地球表面按照经线划分成带状区域的技术，主要分为6°带和3°带两种。我国领土范围在东经72°至136°之间，对应11个6°带，即13带至23带，以及22个3°带，即24带至45带。
在实现这一投影的过程中，首先设想一个平面横圆柱形结构环绕地球，如图所示。将*子午线的投影作为纵坐标轴，用x表示，赤道的投影作为横坐标轴，用y表示，这两个轴的交点作为坐标原点，由此构建的平面直角坐标系被称为高斯平面直角坐标系。每个投影带都有独立的坐标系，通过带号来区分它们。
6°带从格林尼治子午线起始，每6°一个带，共有60个带，带号计算公式为Lo = (6N - 3°)，其中N为带号。随着与*子午线距离的增加，长度变形逐渐增大。为了减少投影变形，可以选择3°带，它在6°带的基础上划分，每3°为一个带，共计120带。奇数带的*子午线与6°带一致，带号计算公式为Lo = 3N'，其中N'为3°带的带号。
为了方便计算和使用，无论是6°带还是3°带，纵坐标轴都会向西移动500公里，同时在y坐标前加上对应的带号，确保y坐标始终为正值。这样的设计使得高斯平面直角坐标系统在地理测量和地图制作中具有实用价值。
扩展资料
为了方便工程的规划、设计与施工，我们需要把测区投影到平面上来，使测量计算和绘图更加方便。而地理坐标是球面坐标，当测区范围较大时，要建平面坐标系就不能乎略地球曲率的影响。把地球上的点位化算到平面上，称为地图投影。地图投影的方法有很多，目前我国采用的是高斯——克吕格投影（又称高斯正形投影），简称高斯投影。它是由德国数学家高斯提出的，由克吕格改进的一种分带投影方法。它成功解决了将椭球面转换为平面的问题。
