等距圆柱 (Equidistant cylindrical) 投影

说明

等距圆柱也称为等矩形、简单圆柱、矩形或简易圆柱地图投影(当标准纬线是赤道时)。纬线和经线格网从东到西以及两极之间形成等积矩形。它是最简单的圆柱投影之一,因此过去更常用。等距圆柱投影由推罗的马里努斯于公元 100 年发明。它适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0 及更高版本。

等距圆柱投影示例
显示了以格林威治为中心的等距圆柱投影。

投影属性

以下几个小节介绍了等距圆柱投影的属性。

经纬网

等距圆柱投影是一种圆柱投影。经线和纬线是形成笛卡尔格网的等间隔直线。所有矩形格网像元仅在投影空间中大小、形状和面积相同。标准纬线可以位于任何纬度,但极点除外。当标准纬线为赤道时,即会生成简易圆柱投影,格网像元是纯正方形,但如果使用任何其他纬线,格网将变为矩形。在此投影中,各极点被表示为通过格网顶部和底部的直线,其长度与赤道相同。经纬网沿赤道和中央经线对称。

畸变

沿任何经线和标准纬线的投影等距。距标准纬线的距离越大,形状、比例和面积畸变越大。东西南北方向始终准确,但一般方向会发生畸变,沿标准纬线的局部方向除外。畸变值沿赤道和中央经线对称。

使用方法

该投影可用于以最少的地理数据简单绘制世界或地区地图,无需面积准确。这使得该投影适用于索引地图,并且可用于绘制随经度变化的现象,例如时区。通常,地理坐标系中的数据采用伪简易圆柱投影显示,外观与标准纬线位于赤道的等距圆柱完全一样,并且将十进制度值视为线性。

变体

ArcGIS 中有三种可用变体。所有三种变体均能够正确支持球体。

  • 等距圆柱变体适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0 及更高版本。对于椭圆体,使用长半轴和球面方程。
  • 等距圆柱辅助球体变体适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 9.3 及更高版本。此变体将使用“辅助球体类型”参数和球面方程指定的球体。
  • 等距圆柱椭圆体变体适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 10.0 及更高版本。对于椭圆体,这是正确保持投影属性的唯一变体。

局限性

等距圆柱投影仅适用于球体。只有等距圆柱椭圆体变体支持椭圆体。

参数

等距圆柱参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 中央经线
  • 标准纬线 1

等距圆柱辅助球体参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 中央经线
  • 标准纬线 1
  • 辅助球体类型,其值如下:
    • 0 = 使用地理坐标系的长半轴或半径
    • 1 = 使用短半轴或半径
    • 2 = 计算并使用等积半径
    • 3 = 使用等积半径并将大地纬度转换为等积纬度

等距圆柱椭圆体参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 中央经线
  • 标准纬线 1

特定参数案例

标准纬线设为赤道时,投影会生成简易圆柱地图投影。

Snyder, J. P. (1987). Map Projections: A Working Manual. U.S. Geological Survey Professional Paper 1395. Washington, DC: United States Government Printing Office.

Snyder, J. P. and Voxland, P. M. (1989). An Album of Map Projections. U.S. Geological Survey Professional Paper 1453. Washington, DC: United States Government Printing Office.

Yang, Q., Snyder, J. P. and Tobler, W. R. (2000). Map Projection Transformation: Principles and Applications. London: Taylor & Francis Group.