地图的失真

发布网友发布时间：2024-10-24 05:14

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热心网友时间：2024-10-25 15:04

地图的失真问题源于地球的球形与平面之间的投影转换。地球作为球体，投影至平面时，高纬度地区会因形状和大小失真，例如地图上显示的俄罗斯过大，非洲过小。

地理坐标系使用三维球面定义地球表面位置，以度为单位，通过经纬度进行定位。WGS84坐标系是国际上最通用的标准，我国使用的CSCS2000坐标系与WGS84在精度上相差几厘米，适用于一般工程测量。

投影坐标系则是将地球表面的经纬线转换到平面上的坐标系统，基于X,Y值描述点位，单位为米。Web Mercator投影以赤道为标准纬线，本初子午线为中央经线，将地球近似椭球体投影到平面上，形成正方形地图。互联网上多数公众地图采用此投影方式，导致俄罗斯在地图上显得比非洲更大。

从WGS84坐标转换到Web Mercator投影，涉及到特定的数学公式，包括计算x和y坐标。这个转换过程在前端应用中常见，特别是在WebGIS中。

转换公式如下：
x = lon*20037508.34/180
y = log（tan（（90+lat）*PI/360））/（PI/360）*20037508.34/180
其中，lon为经度，lat为纬度，PI为圆周率。

地图失真现象可通过地理坐标与投影坐标之间的相互转换来理解。下图展示了地理坐标与Web Mercator投影下各国面积的对比，深色代表WGS84坐标系，浅色代表墨卡托投影。

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