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为了方便制作和使用地图,通常在地图上绘制一种或两种坐标网,即经纬网和方网。
一、经纬线网
即由经度和纬度组成的坐标网,也称地理坐标网。
经纬网在制图中的意义在于,它不仅在制图中起控制作用,确定地球表面和整个地形上各点的实际位置,而且是计算和分析投影变形所必需的。所以确定尺度,测量距离,角度,面积也是必不可少的。
在1:10000-1:200000比例尺的地形图上,经纬线只是以轮廓的形式直接显示,在地图的边角处标注相应的参数。为了在使用地图时对网络进行加密,在内外地图之间还绘制了加密经纬网的加密短线(图中称为“分级带”)。如有必要,可通过连接相应的短线形成加密的经纬网(图2-21a)。
在1: 25万地形图上,除了内轮廓上的加密分划板,图中还有加密用的分划板。
我国1: 50万-1: 10万地形图直接在图面绘制经纬线,在内图轮廓上也有加密经纬线的加密分割线(图2-21b)。
经纬网经纬网
二、正方形网格是由两组平行于投影坐标轴的平行线组成的正方形网格。因为每隔一整公里画一条纵坐标线和横坐标线(其密度见表2-4),所以称之为方立网,也称直角坐标网,因为它也是一个平行于直角坐标轴的坐标网。
直角坐标网的出现改善了地理坐标网的不足。在大比例尺地形图上,用地理坐标网在地图上画点或读出点的地理坐标(经纬线是地面和地图上的曲线,其单位长度不是常数),既麻烦又不准确。所以不能满足现代战争的需要,比如作战时根据地图传达命令、指示目标等。
不方便根据地图快速计算火炮和机枪精确射击所需的距离和方向。因此,在这些地形图上额外绘制了一个直角坐标网络。同样,这种直角坐标网也为经济建设图提供了方便(见图2-21a中的方形网)。
直角坐标系以中央子午线投影的直线为X轴,赤道投影的直线为Y轴,它们的交点为坐标原点。
这样,坐标系中就出现了四个象限。纵坐标从赤道向北为正,向南为负;从横坐标的中央经线开始,向东为正,向西为负。
中国位于北半球,x值全部为正。每个投影区域中一半的y坐标值是负的。为避免Y坐标为负值,规定纵坐标轴线向西偏移500km(半投影带最大宽度不超过500km)。
这样,所有坐标值都是正的。地图上标注的Y坐标值是在高斯-克鲁格投影坐标表上找到的Y值加上500km后的所谓通用坐标值。(图2-22)。
中国的规定是1: 1万-!:必须在10万地形图上绘制方格网,其密度见表2-3。
三、邻带坐标网
由于高斯-克鲁格投影的子午线收敛于此投影带的中央子午线,各点的子午线方向与坐标垂直线形成一定的夹角,该夹角随经纬度差而变化(如图2-23a所示,子午线与坐标垂直线的夹角随辅助增大而增大)。
相邻两代的相邻图标拼接使用时,绘制在两个图图面上的直角坐标网不能统一连接,而是形成一个角(图2-23b),给拼接和使用地图带来不便。例如,在坐标网络不统一的情况下,无法测量两个相邻图上两点A和B的距离和方向。
为了解决相邻带拼接难的问题,规定相邻带的坐标要延伸到一定范围内的带上,使得有些带有两个正方形网格系统,一个是本带的,一个是相邻带的。为了区别起见,在绘制面上以局部方网为主,相邻方网系统只在网轮廓外绘制一小段,需要使用时才绘制。
根据《1: 25,000-1: 100,000地形图图式》(1971年版),每个投影带西侧最外侧1: 100,000地形图范围(即经度差30 ˊ)所包含的1: 100,000、1: 50,000和1: 25,000地形图必须与西侧相邻带的方立网成图。
在各投影带东部边缘的1: 5000地形图(经度差15 ˊ)和1: 25000地形图(经度差7.5 ˊ)最外边线的表面上,还应画出东部相邻带的方立网(图2-24)。
这样,在每两个投影带(45 ˊ范围)的连接部位,就要有一条1: 10万、三条1: 5万、五条1:2.5万的地形图,并在图面上画出相邻的带状方格网。
相邻地图拼接时,可以将相邻网格画在一起,相当于将相邻网格的坐标系延伸到局部网格,使相邻两幅地图有一个统一的直角坐标系。
相邻带的方格面积沿子午线分布,故称为投影重叠带。
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