洪特尼斜轴墨卡托 (Hotine oblique Mercator) 投影

说明

洪特尼投影也称作斜圆柱正形或改良斜正形,是一种斜轴墨卡托投影派生版本。此投影用于为斜向延伸的区域绘制等角地图,这些区域既不朝南北方向也不朝东西方向。

投影公式由 Martin Hotine 于 1946 年提出。它适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0 及更高版本。

洪特尼斜轴墨卡托投影示例
显示了洪特尼斜轴墨卡托投影。

投影属性

以下几个小节介绍了洪特尼斜轴墨卡托投影的属性。

经纬网

洪特尼斜轴墨卡托投影是一种斜圆柱投影。通常,经线和纬线投影为复杂曲线。只有两条经线(恰好相距 180°)可以投影为直线并与极点交叉。两个极点均表示为投影轮廓线内的点。

畸变

洪特尼斜轴墨卡托是一种等角地图投影。它不会保持真实的方向,但是角度和形状将保持最小比例。如果比例因子为 1.0,则沿中心线的距离是精确的。如果比例因子小于 1.0,则有两条近似直线与中心线平行,且比例精确。随着距中心线或平行于中心线的两条直线的距离增加,面积、距离和比例畸变会增加。

使用方法

洪特尼斜轴墨卡托投影适用于绘制斜向延伸的大比例区域或较小区域,这些区域的主要分布范围不是南北或东西。

变体

ArcGIS 中有四种可用的投影变体:

  • 洪特尼斜轴墨卡托方位角中心,适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0.1 及更高版本
  • 洪特尼斜轴墨卡托方位角自然原点,适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0.1 及更高版本
  • 洪特尼斜轴墨卡托两点中心,适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0.1 及更高版本
  • 洪特尼斜轴墨卡托两点自然原点,适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 8.0.1 及更高版本

方位角变体使用线上的点和北偏东方向的角度(方位角)定义中心线。两点变体通过两个点指定线。自然原点变体的投影坐标系的坐标原点位于投影中心线与赤道的交点处。中心变体的原点位于沿中心线的中心纬度处。

局限性

ArcGIS 中的投影实施限制为不显示对映点周围大约一度的纬度和经度。如果使用椭圆体,则无法保持沿中心线或平行于中心线的直线的恒定比例。

参数

洪特尼斜轴墨卡托方位角中心参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 比例因子
  • 方位角
  • 中心经度
  • 中心纬度

洪特尼斜轴墨卡托方位角自然原点参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 比例因子
  • 方位角
  • 中心经度
  • 中心纬度

洪特尼斜轴墨卡托两点中心参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 第一个点的纬度
  • 第二个点的纬度
  • 比例因子
  • 第一个点的经度
  • 第二个点的经度
  • 中心纬度

洪特尼斜轴墨卡托两点自然原点参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 第一个点的纬度
  • 第二个点的纬度
  • 比例因子
  • 第一个点的经度
  • 第二个点的经度
  • 中心纬度

特定参数案例

如果两个中心线点在同一经线上设置,或者如果方位角为 0° 或 180°,则生成的投影显示为横轴墨卡托投影。如果两个中心线点在在赤道上设置,或者中心在赤道上设置并且方位角参数为 ±90°,则投影显示为墨卡托投影

数据源

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. (1993). Flattening the Earth. Two Thousand Years of Map Projections. Chicago and London: University of Chicago Press.

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.