摩尔维特 (Mollweide) 投影

说明

摩尔维特投影是一种以椭圆(轴比为 2:1)形式显示世界的等积伪圆柱地图投影。此投影也称为巴比涅投影、椭圆投影或等面积投影。此投影适用于需要精确面积的专题世界地图和其他世界地图。

摩尔维特投影最早由 Karl B. Mollweide 于 1805 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。

Esri

摩尔维特投影示例
显示了以格林威治为中心的摩尔维特地图投影。

投影属性

以下小节描述了摩尔维特投影的属性。

经纬网

摩尔维特投影是伪圆柱投影。赤道和中央经线将投影为两条相互垂直的直线。中央经线的长度为投影赤道长度的一半。中央经线东 90° 和西 90° 的两条经线将投影为圆。其他经线是规则分布的半椭圆,且这些经线以中央经线为中心向两侧凹陷。所有纬线是垂直于中央经线且不均匀分布的直线。距离赤道越远,其间距越小。投影轮廓形成了椭圆形的形状。极点表示为点,为椭圆形的同轴顶点(位于短轴上)。经纬网沿赤道和中央经线对称。

畸变

摩尔维特投影是一种等积(等效)投影。形状、方向、角度和距离一般都会发生畸变。中央经线上南北 40°44' 处的点的畸变为零。沿 40°44' 南北纬线的比例是正确的,且该比例沿任何给定的纬线都是恒定的。向外凸出的经线会朝向投影边缘产生相当大的畸变,特别在高纬度处更是如此。畸变值沿赤道和中央经线对称。

使用方法

摩尔维特投影适用于绘制小比例的地图,尤其是用于体现区域特征的专题世界地图和需要精确面积的分析。

变体

ArcGIS 中有两种可用变体。这两种实施方式均能够正确支持基于球体的地球模型。

  • 摩尔维特投影适用于 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,此变体使用长半轴和球面方程。
  • 摩尔维特投影辅助球体适用于 ArcGIS Pro 1.0 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 9.3 及更高版本。对于椭圆体,此变体将使用“辅助球体类型”参数和球面方程指定的球体。

局限性

对于旋转椭圆体,只有当使用辅助球体类型 3 时,才会保留摩尔维特投影辅助球体变体的等积属性。否则,将不会保留椭圆体的面积。

参数

摩尔维特投影参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 中央经线

摩尔维特投影辅助球体参数如下:

  • 东偏移量
  • 北偏移量
  • 中央经线
  • 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

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.