《航海学课程第二章》PPT课件

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1、第二章  海图§2—1地图投影一、地图的投影和比例尺1.地图的投影:按照一定的数学法则把地球表面描述到平面上的方法称为地图投影。2．局部比例尺：C=limab/AB(AB0)AB—地面上线段；ab—图上相应线段3．基准比例尺一般在地图上注明的比例尺称为基准比例尺。它大约是图上各个局部比例尺的平均值，或等于图上某点或某条线上的局部比例尺.4．比例尺的表示方法数学比例尺如：1∶300，0005.比例尺的性质（1）比例尺决定海图的精度①比例尺的精度（海图的极限精度）：海图上0.1mm的实地距离。②海图作业的最高精度：海图上0.2mm的实地距离。（2）

2、比例尺决定海图的详尽程度二、地图投影的分类1.按投影变形的性质分（1）等角投影（正形投影）：图上某点的各个方向上的局部比例尺都相等，则该地图在这一点上就能保持与地面形状相似，即在该点保持角度不变（正形、等角）。（2）等积投影：地面与图上相应处的面积成恒定比例。（3）任意投影：2.按构图方法分（1） 平面投影①  外射投影：视点在球外。②  极射投影：视点在球面上。③ 心射投影：视点在球心。在航海上又称为日晷投影。航海上常用来绘制大圆海图、某些大比例尺港泊图、极区海图等。（2） 圆锥投影:展开的圆锥面作为投影面的投影方法。（3） 圆柱投影:展开

3、的圆柱面作为投影面的投影方法。正圆柱投影、横圆柱投影、斜圆柱投影三种。（4）条件投影§2—2恒向线一、恒向线（等角航线）在地球表面上，恒向线一般表现为一条与所有子午线相交成恒定的角度、具有双重曲率的球面螺旋线。它趋向地极，但不能到达地极。二、恒向线的性质将地球作为圆球体时，恒向线公式：λ2－λ1＝tgC[lntg(π/4＋φ2/2)－lntg(π/4＋φ1/2)]从恒向线方程式可以看出：1.纬线、经线是恒向线。恒向线表现大圆或小圆。2.当C为其它任意航向时，恒向线表现为具有双重曲率趋向地极的球面螺旋线。3.恒向线两点之间距离不是最短距离，而是大圆。

4、§2—3墨卡托投影海图一、  航用海图的必备条件1.图上的恒向线是直线。2.等角投影。二、墨卡托投影（等角正圆柱投影）1.墨卡托投影性质（1）子午线均被投影成互相平行、间距相等、南北向的直线；（2）赤道和等纬圈均被投影成互相平行、间距不等、东西向的直线。纬线随纬度的增高而逐渐加长；（3）经、纬线互相垂直。（4）图上的恒向线是直线2.纬度渐长率（MP）要使投影具有等角性质，投影应满足：lim＝ab/AB＝limbc/BC可以证明：MP＝7915.70447lg{tg(π/4＋φ/2)（[1－esinφ]/[1＋esinφ]）e/2}赤道里即在墨卡

5、托海图上,某一纬度圈到赤道的间距（以图上一赤道海里为单位）为纬度渐长率。3.纬度渐长率差（DMP）指两纬线沿子午线的间距（以图上一赤道海里为单位）4.注意：在同一张墨卡托海图上：● 同一纬线上的局部比例尺相等；●  不同纬度线上的局部比例尺不相等；●  基准比例尺是指基准纬度线上的局部比例尺；●  高（低）于基准纬度处的局部比例尺大（小）于基准比例尺；●  图上任意一点的局部比例尺在各个方向上都相等。三、墨卡托海图图网的绘制1.正规绘制法（例题见P37例1-2-1）（1）计算海图单位ee＝图幅宽度（cm）/图幅经差（分）（2）计算图幅宽度并

6、绘制经线图网图幅宽度＝Dλ×e（cm）（3） 绘制纬线图网已知图幅宽度范围和海图单位，利用《航海表》中的“纬度渐长率表”便可求出图幅长度。图幅长度（cm）＝DMP×e＝（MP2－MP1）×e其它纬线也可据上述方法一一画出。2.简易绘制法（1）、（2）同“正规绘制法”（3）绘制纬线图网①   原理：采用两纬线间的平均纬度处的放大倍率Sec.φm倍作为两相邻纬线间经线上的平均放大倍数。②   绘制方法见图：（例题见P37例1-2-2）§2—4港泊图与大圆海图的投影方法一、 港泊图的投影方法1.高斯投影（等角横圆柱投影）特点：中版部分大比例尺

7、港泊图采用高斯投影；（1）具有等角正形投影性质；（2）轴子午线附近长度变形很小，适宜描绘经差小而纬差大的狭长地带；（3） 图上极区的变形也较小，适宜用来描绘高纬区地图；（4） 图上有两种图网，经、纬线图网与公里线图网，后者主要用于测量和军事上。2.平面图（将地面小范围内作为平面进行投影）特点：英版的部分大比例尺港泊图采用平面图投影；（1）  图区范围内各点的局部比例尺都相等；（2）  可以认为整个地图无变形。3.心射投影特点：（1）  切点处无变形，随着与切点的距离增加，变形将愈来愈大；（2）   所绘制的切点附近小范围内的大比例尺地图可以

8、认为无变形。二、大圆海图的投影方法：心射投影（日晷