通用横轴墨卡托投影
描述
通用横轴墨卡托 (UTM) 系统是对横轴墨卡托投影的专门化应用。地球被分为 60 个南北走向的区域,每个区域所跨经度为 6°。每个区域都有自己的中央子午线。区域 1N 和 1S 始于 -180° W。各区域的限值为 84° N 和 80° S,南北区域划分的基线是赤道。极点区域使用通用极方位立体投影坐标系。
每个区域的原点是其中央子午线和赤道。为了消除负坐标,坐标系需改变原点坐标值。分配给中央子午线的值是东移假定值,而分配给赤道的值是北移假定值。采用 500,000 米作为东移假定值。北部区域的北移假定值为零,而南部区域的北移假定值为 10,000,000 米。
接触线
平行于 UTM 区域中央子午线、分布在此中央子午线两侧且距其约 180 千米的两条线。
线性经纬网
中央子午线和赤道。
属性
形状
等角。精确表示小形状。较大形状在区域内的变形最小。
面积
各 UTM 区域内的变形最小。
方向
局部角度真实。
距离
沿中央子午线方向的比例恒定不变,但比例尺因子为 0.9996 时可以减小各区域内的横向变形。使用该比例尺因子时,与中央子午线平行且位于中央子午线以东和以西 180 千米处的线的比例尺因子为一。
局限性
针对各区域内比例误差不超出 0.1% 的应用而设计。对于跨越多个 UTM 区域的地区,误差和变形程度将增加。UTM 不是为跨越多个区域的地区而设计的。
无法将旋转椭球体或椭球体上的数据投影到从中央子午线算起的 90° 以外。实际上,旋转椭球体或椭球体上的范围应限制为中央子午线任一侧 12° 到 15° 范围内。如果超出该范围,投影到横轴墨卡托投影上的数据可能不会被投影回相同位置。球体上的数据没有这些限制。
投影引擎中新增了一种名为“复杂横轴墨卡托”的新实现方法。它可以与横轴墨卡托之间准确地进行从中央子午线算起的最大 80° 的投影。由于涉及的算法更为复杂,因此会对性能产生一定的影响。
用途和应用
用于比例尺为 1:100,000 的美国地形地图方格。
许多国家/地区使用基于现行官方地理坐标系的地方 UTM 区域。
前苏联的大比例尺地形制图。
参数
Workstation
使用 ZONE 子命令。如果未指定 ZONE,则参数是:
- 经度
- 纬度
如果未指定区域且纬度为负值,则使用 10,000,000 米的北移假定值。