实验二 地图配准

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1、实验二地图配准地图配准是地图数据采集的一个重要步骤，它是通过参考数据集（图层）对配准数据集（图层）进行空间位置纠正和变换的过程，是配准后地图数字化结果能够与其他现有数据进行叠加分析的关键。本章首先简单介绍地图分幅、编号、地图投影、地图要素等基础知识，再以对扫描的地形图配准为实例，介绍SuperMapGIS6R软件的配准的基本原理及操作方法。通过本章的学习，使读者能够理解地图配准基本原理，掌握SuperMapGIS6R进行地图配准的方法。2.1地图分幅与编号我国基本比例尺的地形图包括1：5000、1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：5

2、0万、1：100万共8种不同比例尺的图框。基本比例尺地图以经纬线分幅制作，它们以1：100万地图为基础，按规定的经差和纬差采用逐次加密划分方法划分图幅。这样不同比例尺的图幅将1：100万的图幅划分成若干行和列，使相邻比例尺地图的经纬差、行列数和图幅数成简单的倍数，如表3.1所示。我国的1:100万地形图的分幅按照国际1:100万的地图分幅标准进行。每幅1:100万地图包括的范围为纬差4°、经差6°。从地球赤道起，向两极每纬度4°为一行，依次以拉丁字母A，B，C，…，V表示；从经度180°起，自西向东每经度6°为一列，依次以阿拉伯数字1，2，3，…，60表示。

3、每幅1：100万地图的编号由该图幅所在的行号（字符妈）和列号（数字码）组成，如北京所在的1:100万地图的图幅编号为J50。表3.1我国基本比例尺地图分幅比例尺1:100万1:50万1:25万1:10万1:5万1:2.5万1:1万1:5000图幅范围经差6°3°1°30′30′15′7′30″3′45″1′52.5″纬差4°2°1°20′10′5′2′30″1′15″行列关系行数12412244896192列数12412244896192图幅间数量关系141614457623049216368641436144576230492161936144576230

4、4141664256141664141614比例尺代码ABCDEFGH2.2地图投影地图配准是为了使得影像数据可以和GIS矢量数据集成在一起，而为影像数据指定一个参考坐标系的过程，因此在学习如何进行地图配准之前，本节有必要对我国常用的地图投影及SuperMapGIS6R中坐标系类型、投影设置等内容进行介绍。2.2.1我国常用地图投影1、高斯—克吕格投影（1）基本概念如图3.1所示，假想有一个椭圆柱面横套在地球椭球体外面，并与某一条子午线（此子午线称为中央子午线或轴子午线）相切，椭圆柱的中心轴通过椭球体中心，然后用一定投影方法，将中央子午线两侧各一定经差范围内

5、的地区投影到椭圆柱面上，再将此柱面展开即成为投影面，如图3.2所示，此投影为高斯投影。高斯投影是正形投影的一种。图3.1高斯投影示意图3.2中央子午线附近投影示意（2）分带投影由于高斯—克吕格投影中变形随着离中央经线的距离增大而递增，为了使投影的变形不致过大，所以采用分带投影。我国的1：2.5万~1：50万地形图采用6°分带；1：1万及更大比例尺图采用3°分带。6°分带是从零子午线起，每隔6°为一带，全球共分为60个6°带。3°分带是从1°30′起，每隔3°为一带，全球共分为120个3°带。高斯投影6°带：自0°子午线起每隔经差6°自西向东分带，依次编号1,

6、2,3….。我国6°带中央子午线的经度，由75°起每隔6°至135°，共计11带（13~23带），带号用n表示，中央子午线的经度用L0表示，它们的关系式L0=6n-3。高斯投影3°带：它的中央子午线一部分同6°带中央子午线重合，一部分同6°带的分界子线重合，如用nˊ表示3°带的带号，L表示3°带中央子午线经度，它们的关系L=3nˊ，我国3°带共计22带（24~45带）。如图3.3所示为6°带与3°带投影示意图。图3.36°带与3°带投影示意图2、兰勃特（Lambert）投影我国1:100万地形图采用兰勃特（Lambert）投影，其分幅原则与国际地理学会规定的

7、全球统一使用的国际百万分之一地图投影保持一致。纬度按纬差4°分带，从南到北共分15个投影带，每隔投影带单独计算坐标，每带两条标准纬线，第一标准纬线为图幅南端纬度加30′的纬线，第二标准纬线为图幅北端纬度减30′的纬线，这样处于同一投影带中的各图幅的坐标成果完全相同，不同带的图幅变形值接近相等，因此每投影带只需计算其中一幅图(纬差4°，经差6°)的投影成果即可。由于是纬差4°分带投影的，所以当沿着纬线方向拼接地图时，不论多少图幅，均不会产生裂隙；但是，当沿着经线方向拼接时，因拼接线分别处于上下不同的投影带，投影后的曲率不同，致使拼接时产生裂隙。2.2.2Sup

8、erMap坐标系类型在SuperMapGIS6R中，