基于极球面投影的极区格网等角航线

针对传统极区航行通常采用格网导航执行大圆航线,大圆航线上格网航向角不同不利于航行控制以及大圆航线在极区投影图上不完全投影为直线引起固有原理性误差的问题,借鉴中低纬度地区等角航线上地理航向角相等以及在墨卡托投影图上为直线便于航行控制和绘算的思想,提出了一种在极球面投影图中表现为直线的"等角航线"——格网等角航线。在研究双重投影的极球面投影以及格网导航方法的基础上,提出了格网等角航线的定义,推导了航线方程,并根据该航线的航程和航向角计算方法进行航线仿真设计。理论分析和仿真验证表明:航线上格网航向角处处相等,在极区投影图上表现为直线;格网等角航线与大圆航线、大椭圆航线相近,航程较短。因此,极区格网等角航线可以与格网导航方法、极球面投影精确配合应用,适合于极区航行。     

基于等距圆的极球面投影距离量测方法

研究了极球面投影海图上准确便捷地量测距离的方法。推导了极球面投影下大圆航线和等角航线的方程,形状分析表明极区宜采用大圆航线量测距离;根据极球面投影下直线的几何意义推导了其距离计算公式,距离差值分析表明可用直线代替大圆航线准确量测距离;根据极球面投影上小圆线投影为圆的性质,提出了一种基于等距圆的准确便捷的距离量测方法,以满足极球面投影海图的极区导航应用需要。     

海图图幅自动设计方法研究

针对传统海图图幅设计存在的主观性高、效率低下等问题,在分析海图图幅类型、设计原则的基础上,面向海图图幅设计涉及的相关参数,采用大地坐标转换、投影计算等基础数学方法,提出了海图图幅的自动设计算法,实现了给定图幅参数条件下比例尺、图幅规格的自动转换。     

中国海事电子海图分幅标准研究

中华人民共和国海事局电子海图(简称中国海事电子海图)作为中国官方电子海图,经过20多年的发展,其技术体制和生产流程日趋完善,目前已通过挪威PRIMAR公司认证并公开向全世界发行.但其采用的分幅标准依旧是传统海图标准,即依据航道进行分幅,这种方法显然已不适用于电子海图.为进一步完善中国海事电子海图现有的生产模式,满足不同...     

横轴墨卡托海图的船舶极区航行方法

针对极区地理位置特殊而导致的中低纬度航行方法在极区不适用的问题,提出了基于横轴墨卡托海图的极区航行方法,该方法是将构造的伪经线作为航向参考基准、伪经纬度替代传统经纬度坐标直接用于极区船舶的定位定向,将基于伪经纬线网的横轴墨卡托海图作为极区海图,这样伪恒向线和方位线在图上是一条直线,根据横向惯性导航系统输出的伪经纬度以及伪航向等信息,航海人员可以像在中低纬度地区的海图作业那样,迅速地在海图上进行船舶的航迹推算与定位。     

极区高斯投影与日晷投影的比较

为解决传统球面高斯投影公式在极点处的奇异问题,通过引入余纬度对原有投影公式进行改进,推导了极区高斯投影非奇异公式;基于该公式推导了极区经纬线投影方程,并结合日晷投影进行长度变形及子午线偏移角分析。结果表明,在余纬度很小时,高斯投影与日晷投影非常接近,即其经纬网与日晷投影近似;在极圈内高斯投影长度变形小于日晷投影,其经线与日晷投影经线的最大偏移角为2.4688°,而在纬度80°以上,最大偏移角为0.4386°。极区非奇异高斯投影公式满足了极区内连续投影的需求,可为极区海图绘制提供理论依据。     

海图、谷歌地图的投影选择

由于因特网的普及,各种影像数据在现代制图中已成为一种不可或缺的手段。如何能更好地利用现有的我们能掌控的技术资源,让它为我们的海图制作服务呢?本文从投影的选择进行了探讨,希望能给大家带来有益的思考。     

球面Delaunay三角网的透视投影算法

为解决球面Delaunay构网中的拼接问题,顾及球面数据的位置特点,提出了利用透视投影模型将球面构网整体平面化的算法,其核心是置投影中心于球面,通过球面位置(x、y与z坐标)共同约束,进而构成球面与投影平面位置间的一一映射。实验结果表明,此算法具有有效性及通用性,其时间复杂度取决于所采用的平面Delaunay三角网构建算法。     

县乡土地利用现状图的分幅及编绘工艺方案的探讨

开展土地利用现状调查,获取准确的土地数据,不仅可为制订土地利用总体规划、合理开发利用土地提供科学依据,也可为各级政府部门制订国民经济计划、区域规划、农业区划服务。根据《土地利用现状调查技术规程》要求,需用1:1万国际分幅的土地利用现状图作为基本资料编制1:5万县、1:1万乡土地利用现状图。编好县、乡土地     

浅谈专题地图设计的方法——《北京地图集》的分幅设计

浅谈专题地图设计的方法——《北京地图集》的分幅设计陈鸣（北京市测绘设计研究院，１０００３８）《北京地图集》是一本大型的城市综合性参考地图集。它以直观、形象的地图语言，结合图表、照片、文字等形式，全面系统地反映首都北京的行政区划、人口民族、城市建设、...     

极区不分带高斯投影的正反解表达式

针对传统高斯投影公式在极区难以应用的问题,通过引入等角余纬度及等量纬度的表达式,推导出严密的复数等角余纬度公式,进而得到严密的极区高斯投影正解表达式;借助符号迭代法及指数函数与三角函数间的关系式,推导出对应的极区高斯投影反解表达式;基于极区高斯投影正解表达式,推导出可用于极区的长度比、子午线收敛角公式;最后,以CGCS2000椭球为例,与实数型幂级数高斯投影公式计算的结果进行对比,验证了本文推导公式的正确性。由于本文推导公式不受带宽限制,且可用于整个极区的表示,对于编制极区地图及极区导航具有重要的参考价值。     

基于VBA的分幅图自动提取设计与实现

地图分幅作为地图设计的重要方法之一,已被普遍应用于地形图、地图等数据库中;分幅图也是极其重要的数据存储方式^[1]。在测绘工作中,分幅图的更新及提取操作极其频繁。本文结合实际工作,提出了一种应用AutoCAD的VBA二次开发技术自动提取最新分幅图的方法。     

地形图自动分幅模型的设计与实现

地形图分幅空间数据库常规构建方法对操作者要求较高,步骤烦琐,效率较低.本文基于ArcGIS Model Builder设计了一套地形图自动分幅模型,实现了自动构建适应研究区范围的多种比例尺地形图分幅空间数据库的功能.该模型可以很好地实现共享与复用,减少重复性劳动,提高数据处理效率,具有较好的推广意义.文中对模型设计流程...     

基于球面投影的散乱点云三维建模算法实现与效果分析

介绍基于球面投影的散乱点云三维建模算法步骤,运用VC++编程语言结合OpenGL图形接口实现该算法,并结合实例说明球面投影法相对于圆柱面投影法、椭球面投影法在三维建模中的优势.     

二维哈希算法在地理空间数据批量分幅中的应用

分幅地理空间数据坐标转换后,还需在新坐标系下重新分幅.对于其中的批量数据,在新旧图幅重叠判断时需要大量的检索操作,快速查找算法能够提高查找效率.本文在建立新旧图幅关联关系、确定重叠判断方法和分割要素的文件存储方式后,提出了一种以新图幅中心点坐标为关键字的二维哈希表索引构建和重叠图幅查找的算法;给出了算法设计思路,并以实...     

混合式球面退化剖分模型的设计与编码

为了解决球面退化四叉树格网(DQG)模型孔径较大、格网单元面积分布不均匀以及三角格网单元应用不完全四叉树剖分的问题,通过控制单元面积的思路设计了一种格网单元孔径更小、分布更均匀的四边形(中低纬地区)与三角形(高纬地区)的混合格网模型——混合式球面退化格网模型(MSDG);并对所有格网单元利用四叉树进行编码.通过对格网单元的几何属性统计分析发现,该格网模型的几何属性与DQG模型相比,其单元面积变化更小、分布更加均匀稳定.     

常用海图投影平面上大椭圆航线的表象与曲率分析

利用空间矢量方法推导出了椭球面上只与起止点地理坐标有关的大椭圆航线方程,代入4种常用海图投影的正解公式,得到不同投影平面上的大椭圆参数方程;利用上述参数方程进而推导出了不同投影面上大椭圆航线的曲率与曲率半径公式。选取伦敦到纽约的大椭圆航线为例,通过绘制不同投影面上的大椭圆航线并分析其曲率、曲率半径变化曲线可知,大椭圆航线在日晷投影上的表象为曲率处处为0的直线,而在其他投影面上的表象为曲率较小但不断变化的曲线。利用推导的曲率半径公式可以计算各类大椭圆航线上任意位置的“代曲直距”,方便在不同比例尺的海图上对大椭圆航线进行量测和绘制,提高作图效率。     

球面剖分模型的架构与编码分析

基于大量学者的研究成果,本文较系统地探讨了球面剖分模型的架构特点与编码方式。首先,论述了已有多种球面剖分模型的组成与特点,包括经纬度格网模型、正多面体格网模型和自适应格网模型等三类,通过对比其剖分效率、边界变形、复杂程度等方面明确了不同球面剖分模型之间的优势与不足。在此基础上,从编码方式和面片编码邻域查找等角度总结分析了多种常用球面剖分编码模型,包括QTM、SQT、LEE等,以从中发现适合特定应用的优化编码模型,为实现基于球面剖分模型的数据组织与管理提供参考依据。     

梯形分幅经纬图框的自动绘制

本文介绍了采用梯形分幅的图幅号自动求解经纬图框参数的方法,论述了采用Turboc和AutoCAD绘图软件,开发绘制经纬图框模块的技术和方法。作者开发的梯形分幅经纬图框的绘制模块,只需输入标准图幅号,就可自动生成能在AutoCAD状态下绘制经纬图框的绘图数据丈件(*.SCR),该模块同时还具有排错功能。