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Gauss Projector - Gauss-Kruger Projection


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开发 健 李
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高斯-克吕格投影,由德国数学家、物理学家、天文学家高斯于19世纪20年代拟定,后经德国大地测量学家克吕格于1912年对投影公式加以补充,故称为高斯-克吕格投影,简称高斯投影。又称为横轴墨卡托投影、横切椭圆柱投影,是墨卡托投影的变种。

高斯-克吕格投影是一种等角横轴切椭圆柱投影。它是假设一个椭圆柱面与地球椭球体面横切于某一条经线上,按照等角条件将中央经线东、西各3°或1.5°经线范围内的经纬线投影到椭圆柱面上,然后将椭圆柱面展开成平面而成的。

这种投影,将中央经线投影为直线,其长度没有变形,与球面实际长度相等,其余经线为向极点收敛的弧线,距中央经线愈远,变形愈大。 赤道线投影后是直线,但有长度变形。除赤道外的其余纬线,投影后为凸向赤道的曲线,并以赤道为对称轴。经线和纬线投影后仍然保持正交。所有长度变形的线段,其长度变形比均大于1. 随远离中央经线,面积变形也愈大。若采用分带投影的方法,可使投影边缘的变形不致过大。中国各种大、中比例尺地形图采用了不同的高斯-克吕格投影带。其中大于1:1万的地形图采用3°带;1:2.5万至1:50万的地形图采用6°带。

高斯投影6度分带:自零度子午线起每隔经差6度自西向东分带,依次编号1,2,3,…。中国6度带中央子午线的经度,由69°起每隔6°而至135°,共计12带(12~23带)。

高斯投影3度分带:自经度1.5度开始,每隔3度自西向东分带。它的中央子午线一部分同6度带中央子午线重合,一部分同6度带的分界子午线重合。中国3度带共计22带(24~45带)。

高斯平面直角坐标系:在投影面上,中央子午线和赤道的投影都是直线,并且以中央子午线和赤道的交点O作为坐标原点,以中央子午线的投影为纵坐标x轴,以赤道的投影为横坐标y轴。

[功能特征]
1、支持利用GPS来获得所在位置的经纬度,并进行高斯投影。
2、支持通过地图移动锚点来获得指定位置的经纬度,并进行高斯投影。
3、在显示数字的文本框内输入坐标,进行高斯投影计算。
4、支持高斯投影的正反算,即可以实现用大地坐标(经纬度)计算高斯坐标,也可以输入高斯坐标计算大地坐标(经纬度)。
5、支持多种常见的参考椭球参数设定,包括1954年北京坐标系、1980国家大地坐标系、2000中国大地坐标系(CGCS2000)、WGS84坐标、GRS80坐标系和PZ90坐标系等。
6、支持三度带和六度带两种分带投影方法。
7、支持高斯自然坐标和通用坐标两种坐标形式。
8、支持转换结果的保存,并可以对历史记录进行浏览、删除、清理和导出。
9、支持每条历史记录在地图上显示,并可以重新进行高斯投影计算。
10、在地图显示页面,可以将单条计算结果导出,支持邮件、短信息等多种方式。
11、在列表显示页面,可以将高斯投影结果完整地导出,包括图片、TXT文件和KML文件等,一并打包输出。

[经纬度输入方法]
1、利用键盘手工输入。
2、利用GPS定位。
3、移动地图上的大头针。
4、摇动手机。

[高斯正算操作方法]
1、选择参考椭球;
2、点击“定位”按钮获取当前位置的经纬度;
3、或手工输入经纬度(先选择南北纬和东西经,再输入经纬度的度分秒值);
4、输入数字后,注意点击“完成”按钮,即可完成高斯投影正算,获得高斯坐标xy。

[高斯反算操作方法]
1、选择参考椭球;
2、手工输入带号;
3、手工输入高斯坐标;
4、输入数字后,注意点击“完成”按钮,即可完成高斯投影反算。

注意:顾及众多海外用户的使用习惯,本应用默认输出和输入的高斯坐标为自然坐标(横坐标y值不含带号和500000米伪偏移量)。您可以通过在“设置/帮助”页面改变相关设置,进而获得高斯通用坐标。您可以选择是否在横坐标Y值中加入500000米的平移量,或者在平移后的Y坐标前冠以带号。
该设置项对数据导出同样有效。无论通过地图页面导出单点,还是通过历史记录批量导出时,均采用您的自定义设置。该设置项对高斯投影反算同样有效,一旦您选定加入平移量或在此基础上冠以带号,在输入高斯坐标计算经纬度时,同样需要输入加入平移量或带号后的数值(与您的设置匹配)。