椭圆形立体投影中如何使用“共形纬度”?


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在我的工作中,我一直在对内部软件进行一些维护,这些软件声称实现了“立体投影”,其公式是很久以前从旧系统中复制的。

从我所看到的,它似乎实现了EPSG的“ Oblique and Equatorial Stereographic”(代码9809)。但是有一个步骤我无法确定。我们的代码中使用的“ R”值是使用以下参数计算的:

(phi_n, lambda_n) - null distortion coordinates
(PHI_nc, LAMBDA_nc) - conformal null distortion coordinates
(PHI_o, LAMBDA_o) - conformal projection origin coordinates
e - eccenttricity
r_eq - earth radius at equator

鉴于此,获得R的公式为:

a = 1 + cos(PHI_nc) * cos(PHI_o) * cos(LAMBDA_nc - LAMBA_o)
b = sin(PHI_nc) * sin(PHI_o) 
c = 2 * cos(PHI_nc) * [1 - (sin(phi_n) * e/2) ^ 2] ^ 1/2 
R = r_eq * cos(phi_n) * (a + b) / c

有人知道这是怎么回事吗?我一直在搜索和阅读有关立体投影的信息,但找不到类似的东西。实际上,我还没有看到使用此“零变形坐标”的任何投影。

Answers:


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这里发生了两件事。

首先是将实际纬度phi_n替换为“适形纬度” phi_nc。可以认为这是将椭球体(由r_eq和e指定)变形为一个理想球体。因为它是旋转的椭圆体,所以经度不会发生变化(lambda_n = lambda_nc),但是纬度会略有变化。它们以局部保持角度(“保形”)的方式进行操作。

第二个是略微调整立体投影的比例,也要考虑椭球的形状。这反映在变量c中,您可以看到它取决于偏心率e(椭圆形形状的唯一确定者)。

这是John Snyder的帐户:

立体投影的椭圆形式是不可透视的,以保持保形性。出于相同的原因,倾斜和赤道方面也略有方位角。 该公式是通过用保形纬度chi ... 替换球形方程中的大地纬度phi,然后对投影中心的比例进行小的调整而得出的。

地图投影-一个工作手册页。160,重点已添加。


顺便提及,“零失真坐标”是特质术语。根据Google的说法,该线程是Internet上唯一出现此类短语的地方!


谢谢胡伯。因此,如果我正确理解,乘以r_eq的因子就是计算比例因子(Ko)的数学方法吗?术语“零失真”是一种翻译(在我使用的代码中,变量名称是葡萄牙语)。也许在其他地方确实有不同的名称。
亚历山大

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@Alexandre(1)校正不仅是恒定的比例因子:请注意其随纬度的变化。(2)“零失真”太模糊了,因为在同一主题上的变化(例如真实纬度)被用于控制椭圆体其他类型投影中的度量失真。因此,我也怀疑原始葡萄牙语是否是标准术语。
ub

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同样,在我们的代码中,R变量称为“等角半径”。
亚历山大

经过长时间的搜索,我找到了对此特定投影的描述。它已被雷达系统使用,可以在dtic.mil/cgi-bin/…
亚历山大

@Alex谢谢。该文件确实使用了术语“等角纬度”和“等角经度”。
ub
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