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什麼是高斯投影

高斯投影,也被稱為高斯-克呂格投影,是一種地圖投影方法。

高斯投影的基本原理是,構想一個橢圓柱面橫套在地球橢球體外面,並與地球橢球體上的某一條子午線(稱為中央子午線或軸子午線)相切。橢圓柱的中心軸通過地球橢球體的中心。使用特定的投影方法,將中央子午線兩側一定經差範圍內的地區投影到這個橢圓柱面上,然後將橢圓柱面展開成平面,形成投影面。

高斯投影具有以下特點:

中央子午線和赤道的投影都是直線,並以中央子午線和赤道的交點作為坐標原點,形成高斯平面直角坐標系。

保持了等角投影的性質,即在極小區域內,地球橢球面上的圖形在投影後保持形狀相似。

為了控制長度變形,高斯投影將地球按經線劃分為不同的帶(如6°帶或3°帶),這樣的分帶方法有效地限制了長度變形,使其不超過測圖誤差,同時減少了換帶計算的工作量。

高斯-克呂格投影最初由德國數學家、物理學家、天文學家高斯在19世紀20年代提出,後經德國大地測量學家克呂格在1912年對投影公式進行補充和完善。這種投影方法在中國及其他許多國家的大地測量和地圖製作中得到廣泛套用。