投影坐标系（Projected Coordinate System）
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简介
投影坐标系（Projected Coordinate System）是一种平面坐标系统，其地图单位通常为米或千米。它是从地球的近似椭球体投影得到的，对应于某个地理坐标系。投影坐标系使用基于 X、Y 值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。由于地球是一个赤道略宽、两极略扁的不规则梨形球体，其表面是一个不可展平的曲面，因此，在将其转换为二维地图时会产生扭曲。投影坐标系的作用就是通过各种投影方法，将这种扭曲降到最小，从而创建准确的地图、测量距离以及进行空间分析。
参数
投影坐标系的确定主要依赖于两个参数：地理坐标系和投影方法。
地理坐标系：由基准面确定，如北京 54、西安 80、WGS84 等；而投影方法则有很多种，如高斯-克吕格投影、Lambert 投影、Mercator 投影等。
投影方法：不同的投影方法适用于不同的地区和用途，它们会在形状、面积、距离或方向上产生不同程度的扭曲，因此，选择一种能够最大限度地减少失真的投影方法对于满足地图或分析的特定需求至关重要。
优点
- 简化地图制作和空间分析：投影坐标系能够将地球表面的三维空间信息转换为二维平面信息，从而简化地图的制作和空间分析过程。这使得地理信息系统（GIS）在数据处理和展示方面更加高效。
- 保持一定的精度：虽然投影过程中会产生一定的变形，但投影坐标系通常能够在保证一定精度的前提下进行地图制作和空间分析。特别是对于局部区域或特定用途的地图，投影坐标系能够提供足够的精度满足需求。
- 支持多种投影方法：投影坐标系支持多种投影方法，如高斯-克吕格投影、Lambert 投影、Mercator 投影等。这些投影方法各有特点，适用于不同的地区和用途，可以根据实际需求选择合适的投影方法。
- 统一标准：在一些领域，如 Web 地图应用程序中，投影坐标系已成为事实上的标准。例如，Web Mercator 投影已成为 Google 地图和 Bing 地图等 Web 地图应用程序的标准投影方式。这有助于统一地图制作和展示的标准，提高地图的互操作性和可共享性。
缺点
- 产生变形：由于投影坐标系是将地球表面的三维空间信息转换为二维平面信息，因此会产生一定的变形。这种变形可能包括形状、面积、距离或方向上的扭曲。对于远离投影中心的区域或需要高精度测量的场景，这种变形可能会带来较大的误差。
- 受投影区域限制：不同的投影方法适用于不同的投影区域。对于远离投影区域的点，其精度可能会降低。因此，在选择投影坐标系时需要考虑投影区域的范围和精度需求。
- 需要转换参数：在地理坐标系和投影坐标系之间进行转换时，需要提供转换参数。这些参数可能包括基准面、投影方法、中央经线等。如果转换参数不准确或缺失，可能会导致转换结果出现误差。
- 数据处理复杂性：虽然投影坐标系简化了地图制作和空间分析的过程，但在数据处理方面仍然存在一定的复杂性。特别是在进行跨投影区域的数据处理时，需要考虑投影变形的影响并进行相应的校正。
应用场景
投影坐标系在地图制作、空间分析、导航与定位、气象与气候研究以及资源勘探与开发等领域都具有广泛的应用价值。
示例图
- 投影坐标系构成。
- 投影坐标系。
