22613.基于橢球面大區(qū)域小比例尺地球表面對象表達(dá)方法研究

1、論文題目：基于橢球面大區(qū)域小比例尺地球表面對象表達(dá)方法研究專業(yè)：地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)碩士生：王微(簽名)指導(dǎo)教師：郭嵐(簽名)摘要傳統(tǒng)的地圖投影按照一定數(shù)學(xué)法則，在地面點(diǎn)位的地理坐標(biāo)與地圖上點(diǎn)位的平面直角坐標(biāo)或平面極坐標(biāo)之間建立起一一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，解決了由橢球面向平面的轉(zhuǎn)換問題，但是在轉(zhuǎn)換的過程中會帶來長度（距離）、角度（形狀）、面積等不同程度的變形，為數(shù)據(jù)的無縫拼接帶來困難，而且大區(qū)域的大地控制測量及地圖的繪制都將受到制約。參考橢球

2、面是最接近地球表面的可用數(shù)學(xué)方法表達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)面，也是我們進(jìn)行大地測量計算的基準(zhǔn)面，因此，采用基于橢球面表達(dá)地表對象將會是最適合的地圖表現(xiàn)形式，可以避免投影變形的存在，有效解決大區(qū)域或全球范圍數(shù)字地圖和GIS的表達(dá)問題。本文是在已有的對橢球面電子地圖的初步研究的基礎(chǔ)上，通過對比，對大地線內(nèi)插方法進(jìn)行了重新選擇，即應(yīng)用白塞爾大地問題正反算，及克萊勞方程，對大地線加密點(diǎn)進(jìn)行解算，并以程序?qū)崿F(xiàn)，最后給出大地線繪制圖。論文的主要研究內(nèi)容和成果概括如

3、下：(1)在分析傳統(tǒng)地圖投影理論的基礎(chǔ)上，討論了傳統(tǒng)大區(qū)域小比例尺地表對象的表達(dá)方法，并對各種方法進(jìn)行對比論述，總結(jié)出其不足之處，且進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了基于橢球面表達(dá)地表對象的重要意義；(2)就當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的電子地圖及其表達(dá)信息的理念，本文對橢球面數(shù)字地圖的概念進(jìn)行了進(jìn)一步的闡述和明確，并對其未來的應(yīng)用方向做了初步的探討；(3)在已有實(shí)驗(yàn)成果基礎(chǔ)上，比較了原來大地線內(nèi)插方法，提出運(yùn)用白塞爾大地問題正反算，克萊勞方程的綜合解算方法，對大地線進(jìn)

4、行內(nèi)插加密，并通過程序?qū)崿F(xiàn)。結(jié)果表明，內(nèi)插效果好，解算精度高，大地線繪制效果明顯。(4)文中最后對大地線內(nèi)插數(shù)據(jù)進(jìn)行了精度驗(yàn)證，結(jié)果表明，由該算法解算的加密點(diǎn)坐標(biāo)精度較高。通過初步研究，本文實(shí)現(xiàn)了基于橢球面表達(dá)地表對象的方法，所開發(fā)的大地線內(nèi)插程序穩(wěn)定，解算精度完全滿足橢球面大地線的繪制需求，且其算法和表達(dá)橢球面對象的方法可應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域，并為后續(xù)研究橢球面數(shù)字地圖奠定了基礎(chǔ)。Subject：ExpressionMethodofsmal

5、lscalesurfaceoftheEarthobjectbasedonalargeareaoftheellipsoidSpecialty：CartographyGeographicInfmationSystemName：WangWei(Signature)Instruct：GuoLan(Signature)ABSTRACTTraditionalmapprojectionestablishescrespondingfunctionsac

6、cdingtocertainlawsofmathematicsthissolvedconversionproblemsfromtheellipsoidtoplane.Butdefmationwillproducedduringtheconversionsuchaslength(distant)angle(shape)areadefmation.Thishasbroughtdifficultiesindataseamlesssplicin

7、glimitationsingeodeticmeasurementsdrawing.Referenceellipsoidistheclosesttotheearthsurfacewhichcanbeexpressedbymathematicalmethodsitisalsothedatumplaneofgeodeticcalculation.Soexpressingsurfaceobjectsonellipsoidwillbethemo

8、stappropriatemapmanifestationswhichcanavoiddefmationsolvetheexpressionproblemsindigitalmapGISeffectivelyinlargewldwidearea.Thispaperisonthebasisofpresentpreliminarystudiesonellipsoidelectronicmaps.Theearthlineinterpolati

9、onmethodisberechosebycomparisonthatistosaythisresearchappliesBesselearthfmulatosolvetheearthconcentratestheearthlinebyprogramlastshowstheresult.Themainresearchcontentresultsaresummarizedasfollows:(1)Onthebasisofanalyzing

10、traditionalmapprojectiontheythispaperdiscussestraditionalexpressionmethodsofsurfaceobjectswithsmallscaleinlargearea.thevariousmethodsdiscussedwerecomparedsummeduptheirinadequaciesfurtheremphasizedtheimptanceoftheexpressi