Chương 2. Hệ tọa độ tham chiếu dữ liệu không gian
lượt xem 37
download
Thông tin địa lý là thông tin về thuộc tính và vị trí của các đối tượng trên bề mặt trái đất.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Chương 2. Hệ tọa độ tham chiếu dữ liệu không gian
- Chöông 2 HEÄ TOÏA ÑOÄ THAM CHIEÁU DÖÕ LIEÄU KHOÂNG GIAN KHOÂ 2.1. GIÔÙI THIEÄU Thoâng tin ñòa lyù laø thoâng tin veà thuoäc tính vaø vò trí cuûa caùc ñoái töôïng treân beà maët traùi ñaát. Ñeå coù thoâng tin veà vò trí cuûa caùc ñoái töôïng treân beà maët traùi ñaát ngöôøi ta tieán haønh laäp moâ hình bieåu dieãn traùi daát vaø xaùc laäp moät heä toïa ñoä treân ñoù. Vò trí cuûa ñoái töôïng treán traùi ñaát hoaøn toaøn ñöôïc xaùc ñònh thoâng qua caùc giaù trò toïa ñoä trong heä toïa ñoä xaùc laäp treân ñoù. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE Traùi ñaát coù hình daïng nhö theá naøo? Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE 2.2.1. Moâ hình Geoid Ñònh nghóa: Geoid laø maët nöôùc bieån trung bình yeân tónh, keùo daøi xuyeân qua caùc luïc ñòa vaø haûi ñaûo taïo thaønh moät beà maët cong kheùp kín. Tính chaát: Taïi baát kyø moät ñieåm naøo treân maët Geoid, phaùp tuyeán cuõng luoân luoân truøng vôùi phöông cuûa daây doïi qua ñieåm ñoù. ÖÙng duïng: Duøng ñeå ño cheânh cao Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE 2.2.1. Moâ hình Geoid Geoid laø beà maët ñaëc tröng cho hình daïng cuûa Traùi ñaát vaø khoù coù theå bieåu dieãn bôûi moät hình daïng toaùn hoïc naøo Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE 2.2.2. Moâ hình Ellipsoid Phöông phaùp thaønh laäp: xoay moät hình ellipse quanh baùn truïc nhoû cuûa noù vôùi kích thöôùc xaáp xæ Geoid. Caùc thoâng soá cô baûn: baùn truïc lôùn (a), baùn truïc nhoû (b), ñoä deït (f hoaëc ) f = (a – b)/a Coù hai loaïi ellipsoid: ellipsoid Traùi ñaát (toaøn caàu) vaø ellipsoid tham chieáu (ñòa phöông). Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE 2.2.2. Moâ hình Ellipsoid Baùn truïc lôùn Nghòch ñaûo ñoä deït Stt Ellipsoid a (m) (1/f) 1 Clarke 1880 6.378.249,145 293,465 2 Everest 1830 6.377.276,345 300,8017 3 Krasovsky 1940 6.378.245 298,3 5 Helmert 1906 6.378.270 297 6 WGS-84 6.378.137 298,257223563 Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE Moái quan heä giöõa Traùi ñaát vaø moâ hình bieåu dieãn Heä toïa ñoä ñòa phöông ùBeà maët Traùi ñaát Beà maët ellipsoid ñòa phöông Beà maët ellipsoid quoác teá Heä toïa ñoä quoác teá Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE Moái quan heä giöõa Traùi ñaát vaø moâ hình bieåu dieãn 1. Möïc nöôùc bieån 2. Ellipsoid 3. Phöông daây doïi 4. Luïc ñòa 5. Geoid Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE Xaây döïng moâ hình toaùn hoïc bieåu dieãn Traùi ñaát Trong traéc ñòa – baûn ñoà: beà maët Traùi ñaát geoid. Trong thöïc tieãn: thay baèng ellipsoid. Ñieàu kieän: Taâm ellipsoid truøng vôùi troïng taâm Traùi ñaát, maët phaúng xích ñaïo ellipsoid truøng vôùi maët phaúng xích ñaïo Traùi ñaát. Khoái löôïng ellipsoid baèng khoái löôïng Traùi ñaát. Toång bình phöông caùc cheânh cao giöõa geoid vaø ellipsoid laø nhoû nhaát. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.2. MOÂ HÌNH TOAÙN HOÏC BIEÅU DIEÃN TRAÙI ÑAÁT BIE Xaây döïng moâ hình toaùn hoïc bieåu dieãn Traùi ñaát Beà maët traùi ñaát H h Geoid N Ellipsoid Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.3. CAÙC HEÄ TOÏA ÑOÄ THÖÔØNG GAËP NG 2.3.1. Heä toïa ñoä ñòa lyù Ñöôïc xaùc laäp bôûi hai yeáu toá: kinh ñoä vaø vó ñoä ñòa lyù. Kinh ñoä () laø goùc nhò dieän giöõa hai maët phaúng kinh tuyeán goác vaø maët phaúng kinh tuyeán qua ñieåm xeùt. Vó ñoä () laø goùc hôïp bôûi phöông cuûa ñöôøng daây doïi vôùi maët phaúng xích ñaïo. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.3. CAÙC HEÄ TOÏA ÑOÄ THÖÔØNG GAËP NG 2.3.1. Heä toïa ñoä ñòa lyù Kinh ñoä ñòa lyù coù giaù trò töø 0 ñeán 180o Ñoâng, Taây. Vó ñoä ñòa lyù coù giaù trò töø 0 ñeán 90o Nam, Baéc. Ngoaøi thöïc ñòa, ñöôïc xaùc ñònh baèng caùc phöông phaùp thieân vaên, vôùi coâng thöùc: T1 – T2 = 1 – 2 nôi quan saùt = hBÑ 0o54’ Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.3. CAÙC HEÄ TOÏA ÑOÄ THÖÔØNG GAËP NG 2.3.1. Heä toïa ñoä ñòa lyù Phöông phaùp xaùc ñònh treân baûn ñoà Laø giao ñieåm giöõa ñöôøng kinh tuyeán vaø vó tuyeán qua ñieåm caàn xeùt. Neáu ñieåm xeùt khoâng naèm treân heä thoáng ñöôøng kinh vó tuyeán keû saün thì tính baèng quy taéc tam xuaát. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.3. CAÙC HEÄ TOÏA ÑOÄ THÖÔØNG GAËP NG 2.3.2. Heä toïa ñoä vuoâng goùc khoâng gian Goác toïa ñoä laø taâm cuûa ellipsoid. Truïc OZ truøng vôùi truïc quay. Truïc OX laø giao tuyeán giöõa maët phaúng kinh tuyeán goác vaø maët phaúng xích ñaïo. Truïc OY ñöôïc xaùc ñònh baèng quy taéc ba ngoùn baøn tay traùi. Heä ñöôïc öùng duïng nhieàu trong traéc ñòa veä tinh Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.3. CAÙC HEÄ TOÏA ÑOÄ THÖÔØNG GAËP NG 2.3.2. Heä toïa ñoä vuoâng goùc khoâng gian Kinh tuyeán goác Z A O Y Xích ñaïo X Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.3. CAÙC HEÄ TOÏA ÑOÄ THÖÔØNG GAËP NG 2.3.3. Heä toïa ñoä vuoâng goùc phaúng theo muùi chieáu Thöôøng tính theo meùt, laø giaù trò khoaûng caùch. Truïc OX laø hình chieáu cuûa kinh tuyeán giöõa muùi. Truïc OY laø hình chieáu cuûa xích ñaïo. Goác toïa ñoä O ñöôïc dôøi veà phía Taây 500km. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.1. Khaùi nieäm Laø nhöõng quy taéc toaùn hoïc ñeå chuyeån töø beà maët ellipsoid leân maët phaúng baûn ñoà. Goïi chung laø caùc phöông trình chieáu. Toång quaùt: x = f1(,) y = f2(,) Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4. 2.4.2. Sai soá chieáu hình Maët cong ellipsoid maët phaúng baûn ñoà luoân coù sai soá, goïi chung laø caùc bieán daïng. Coù 3 loaïi bieán daïng: goùc, dieän tích, khoaûng caùch. Coù nhöõng pheùp chieáu khoâng coù bieán daïng goùc vaø dieän tích, nhöng luoân coù bieán daïng ñoä daøi. Taïi nhöõng nôi khoâng bieán daïng tyû leä baèng 1 (tyû leä chung), nhöõng nôi khaùc lôùn hoaëc nhoû hôn 1, goïi laø tyû leä rieâng. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Döïa vaøo vò trí tieáp xuùc giöõa beà maët hoã trôï chieáu vaø maët ellipsoid: pheùp chieáu ñöùng, pheùp chieáu ngang vaø pheùp chieáu nghieâng. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Döïa vaøo beà maët hoã trôï chieáu: pheùp chieáu hình truï, pheùp chieáu hình noùn vaø pheùp chieáu phöông vò. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Caùc pheùp chieáu hình truï Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Caùc pheùp chieáu hình noùn Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Caùc pheùp chieáu phöông vò Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Döïa vaøo ñaëc ñieåm sai soá: pheùp chieáu ñoàng goùc, pheùp chieáu ñoàng dieän tích vaø pheùp chieáu töï do. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Treân thöïc teá: keát hôïp caùc phöông phaùp phaân loaïi vôùi nhau, teân cuûa pheùp chieáu ñaët theo caùc ñaëc ñieåm phaân loaïi: pheùp chieáu hình truï ñöùng ñoàng goùc, pheùp chieáu phöông vò ñöùng giöõ khoaûng caùch,… Teân cuûa pheùp chieáu coøn ñöôïc ñaët theo teân cuûa taùc giaû ñaõ xaây döïng pheùp chieáu ñoù: Mercator, Robinson,… Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ Bieân soaïïn: GV. Phaïïm Theáá Huøng Bieân soa n: GV. Pha m The Hu øng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Minh hoïa ñaëc ñieåm bieán daïng cuûa moät soá pheùp chieáu baûn ñoà Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu Gauss – Kruger: Phöông phaùp thaønh laäp: Ñöôïc Gauss thieát laäp 1820 – 1830, Kruger hoaøn thieän vaøo 1912 – 1919. Chia ellipsoid laøm 60 muùi, muùi soá 1 tính töø kinh tuyeán Greenwich, taêng daàn veà phía Ñoâng, chieáu theo töøng muùi. Vieät Nam thuoäc muùi 18, 19. Laø pheùp chieáu hình truï ngang ñoàng goùc, hình truï tieáp xuùc vôùi ellipsoid. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu Gauss – Kruger: P P kinh tuyen giua G C O O kinh kinh tuyen P1 tuyen tay P1 dong Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu Gauss – Kruger: Ñaëc ñieåm löôùi kinh vó tuyeán: Kinh tuyeán truïc laø ñöôøng thaúng, caùc kinh tuyeán khaùc laø nhöõng ñöôøng cong ñoái xöùng nhau qua kinh tuyeán truïc. Xích ñaïo laø ñöôøng thaúng vuoâng goùc vôùi kinh tuyeán giöõa, caùc vó tuyeán khaùc laø nhöõng ñöôøng cong loõm veà hai cöïc, ñoái xöùng nhau qua xích ñaïo. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4. 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu Gauss – Kruger: Ñaëc ñieåm sai soá vaø bieán daïng: Khoâng coù bieán daïng veà goùc. Tyû leä bieán daïng chieàu daøi khoâng ñoåi doïc kinh tuyeán giöõa vaø baèng 1 (k =1), caøng ra hai kinh tuyeán bieân, bieán daïng caøng taêng vaø ñoái xöùng nhau qua kinh tuyeán giöõa. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu Gauss – Kruger: ÖÙng duïng: Ñöôïc söû duïng ôû nhieàu nöôùc treân theá giôùi vaø Vieät Nam ñeå xaây döïng caùc baûn ñoà ñòa hình tyû leä lôùn. Moãi muùi chieáu, thaønh laäp moät heä toïa ñoä vuoâng goùc rieâng. Ñöôïc quy ñònh trong heä toïa ñoä HN-72 ôû Vieät Nam. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu Gauss – Kruger: Heä toïa ñ oä theo Gauss: P(x = 2.150.000m, y = 18.572.000m) Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu UTM (Universal Transverse Mercator: Phöông phaùp thaønh laäp: Ñöôïc quaân ñoäi Myõ ñöa vaøo söû duïng töø naêm 1940. Chia ellipsoid laøm 60 muùi, muùi soá 1, tính töø kinh tuyeán 1800, taêng daàn veà phía Ñoâng. Vieät Nam thuoäc 2 muùi 48, 49. Cuõng laø pheùp chieáu hình truï ngang ñoàng goùc, vôùi hình truï caét ellipsoid taïi hai caùt tuyeán. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu UTM (Universal Transverse Mercator: Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu UTM (Universal Transverse Mercator: Ñaëc ñieåm löôùi kinh vó tuyeán: X Kinh tuyeán giöõa Kinh tuyeán giöõa 180km 180km Xích ñaïo 500km 0km Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu UTM (Universal Transverse Mercator: Ñaëc ñieåm löôùi kinh vó tuyeán: Kinh tuyeán truïc laø ñöôøng thaúng, caùc kinh tuyeán coøn laïi laø nhöõng ñöôøng cong ñoái xöùng nhau qua kinh tuyeán truïc. Xích ñaïo laø ñöôøng thaúng vuoâng goùc vôùi kinh tuyeán truïc, caùc vó tuyeán coøn laïi laø nhöõng ñöôøng cong loõm veà hai cöïc vaø ñoái xöng nhau qua xích ñaïo. Khoâng theå hieän hai cöïc (800N ñeán 840B) Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
- 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu UTM (Universal Transverse Mercator: ÖÙng duïng: Ñöôïc duøng ñeå thieát keá caùc baûn ñoà ñòa hình tyû leä lôùn ôû nhieàu nöôùc treân theá giôùi. Ñöôïc quaân ñoäi Myõ söû duïng ôû Vieät Nam tröôùc naêm 1975 (heä INDIAN-54). Ñöôïc quy ñònh chính thöùc trong heä VN-2000 ôû Vieät Nam. Moãi muùi chieáu thaønh laäp heä toïa ñoä vuoâng goùc. Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng 2.4. PHEÙP CHIEÁU BAÛN ÑOÀ 2.4.3. Phaân loaïi pheùp chieáu baûn ñoà Pheùp chieáu UTM (Universal Transverse Mercator: Heä toïa ñoä theo UTM: Daïng ñaày ñuû: P (48N x = 2.150.000m, y = 572.000m) Daïng ruùt goïn: P (x = 2.150.000m, y = 572.000m) Bieân soaïn: GV. Phaïm Theá Huøng
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Bản đồ học đại cương - Chương 2
79 p | 452 | 86
-
Bài giảng Chương 2: Trao đổi nhiệt đối lưu - ThS. Đỗ Văn Quân
14 p | 666 | 58
-
Bài giảng Đo ảnh và viễn thám: Chương 2 - Trần Trung Anh
20 p | 162 | 37
-
Bài giảng Viễn thám và GIS: Chương 2 - ThS. Phạm Thế Hùng
52 p | 100 | 18
-
Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) - Chương 2: Hệ thống tham chiếu không gian
65 p | 156 | 18
-
Bài giảng Kỹ thuật bản đồ địa chính: Chương 2 - ThS. Phạm Thế Hùng
47 p | 119 | 11
-
Bài giảng Vật lý đại cương 1: Chương 2 - Nguyễn Đức Cường
60 p | 56 | 8
-
Bài giảng Hệ thống thông tin địa lý: Chương 2 - Phan Trọng Tiến (2016)
65 p | 93 | 7
-
Bài giảng Hệ thông tin địa lý (dùng cho các lớp Sư phạm Địa lý): Chương 2 - ThS. Phạm Thế Hùng
49 p | 89 | 7
-
Bài giảng Giải tích 2: Chương 4 - TS. Nguyễn Văn Quang
40 p | 31 | 6
-
Bài giảng Ứng dụng GIS và viễn thám trong cảnh quan: Chương 2 - ThS. Nguyễn Duy Liêm
58 p | 16 | 5
-
Thực hành Toán cao cấp - Chương 2: Đạo hàm
19 p | 26 | 4
-
Bài giảng Toán cao cấp: Chương 2 - TS. Nguyễn Phúc Sơn
37 p | 75 | 3
-
Bài giảng GIS đại cương: Chương 2 - Nguyễn Duy Liêm
58 p | 64 | 3
-
Bài giảng Giải tích - Chương 2: Tích phân bội
83 p | 23 | 3
-
Bài giảng Trắc địa cơ sở - Chương 2: Định hướng và hai bài toán trắc địa cơ bản
10 p | 19 | 3
-
Bài giảng Cơ học lý thuyết (Phần 2): Chương 6
22 p | 9 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn