22613.基于橢球面大區(qū)域小比例尺地球表面對象表達方法研究

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方法研究專業(yè)：地圖學與地理信息系統(tǒng)碩士生：王微(簽名)指導教師：郭嵐(簽名)摘要傳統(tǒng)的地圖投影按照一定數(shù)學法則，在地面點位的地理坐標與地圖上點位的平面直角坐標或平面極坐標之間建立起一一對應的函數(shù)關系，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)學方法表達的標準面，也是我們進行大地測量計算的基準面，因此，采用基于橢球面表達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上，通過對比，對大地線內(nèi)插方法進行了重新選擇，即應用白塞爾大地問題正反算，及克萊勞方程，對大地線加密點進行解算，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上，討論了傳統(tǒng)大區(qū)域小比例尺地表對象的表達方法，并對各種方法進行對比論述，總結(jié)出其不足之處，且進一步強調(diào)了基于橢球面表達地表對象的重要意義；(2)就當前應用較為廣泛的電子地圖及其表達信息的理念，本文對橢球面數(shù)字地圖的概念進行了進一步的闡述和明確，并對其未來的應用方向做了初步的探討；(3)在已有實驗成果基礎上，比較了原來大地線內(nèi)插方法，提出運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

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)進行了精度驗證，結(jié)果表明，由該算法解算的加密點坐標精度較高。通過初步研究，本文實現(xiàn)了基于橢球面表達地表對象的方法，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，且其算法和表達橢球面對象的方法可應用于相關領域，并為后續(xù)研究橢球面數(shù)字地圖奠定了基礎。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