楊籍富 發表於 2012-12-27 09:23:32

【中華百科全書●地學●正射投影】

<P align=center><STRONG><FONT size=5>【<FONT color=red>中華百科全書●地學●正射投影</FONT>】</FONT></STRONG></P>&nbsp;<P><STRONG>正射投影法(Orthographicprojection)屬透視投影之一種,乃西元前二百年希臘學者希巴爾克斯(Hippakraus)所創,其原理係將視點置於地球以外無窮遠,以透視地球,然後將球面上之經緯線投影於外切之平面上,一如從無窮處眺望地球然,故又稱直射投影。</STRONG></P>
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<P><STRONG>因投影面可切於球面上任意位置,故可分為正軸、橫軸與斜軸法,凡投影面興南極或北極相切時,說之極正射投影(PolarOrthograhicProjection);</STRONG></P>
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<P><STRONG>投影面與赤道相切時,謂之赤道正射投影(EquarialOrthographicProjection);</STRONG></P>
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<P><STRONG>投影面切於兩極與赤道以外任意位置時,謂之水平正射投影(HorizontalOrthographicProjection)。</STRONG></P>
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<P><STRONG>利用本投影法繪製地圖,切點附近,最近真形,離此中心向外,面積逐漸縮小,角度變形急劇增加,此與日晷投影(GnomonicProjection)恰恰相反。</STRONG></P>
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<P><STRONG>本投影法係將球面形像經平行光線投射於投影面上,所成之圖形,中央部分精度較佳,邊緣部分誤差甚大,例如雖投影中心三十度處,面積較實地縮小○.八六倍,至六十度處,則縮小○.五倍,且投影範圍僅限於半球,故用途不廣,惟其外形酷似由太空眺望地球,形像逼真,是其優點,故常用於繪製太陽與地球關係說明圖,其他如月球圖之繪製,亦有採本投影法者。</STRONG></P>
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<P><STRONG>本投影法不論正軸、橫軸與斜軸,其經緯線之畫法有二:其一為幾何作圖法,其二為座展繪法。</STRONG></P>
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<P><STRONG>前者因受篇幅限制,此處從略;</STRONG></P>
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<P><STRONG>後者之計算公式茲摘要列舉如次:一、極正射投影之座標式為x=Rsinλcosφy=Rcosφcosλ自上式消去緯度(φ),得經線方程式y=xcotλ;</STRONG></P>
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<P><STRONG>消去經度(λ),得緯線方程式x2 y2=R2cos2φ。</STRONG></P>
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<P><STRONG>由此可知,經線為交於一點之放射直線,其間隔相等,其傾角為經度之餘切。</STRONG></P>
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<P><STRONG>緯線為一組同心圓,其半徑等於Rcosφ,當繪製南北半球圖時,最外層之圓圈為赤道,各緯線之間隔,離極點愈遠者愈小,故僅適合製作兩極地區的地圖,如圖1所示。</STRONG></P>
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<P><STRONG>見圖1二、道正射投影之座標式為x=Rsinλcosφy=Rsinφ以sinλ除第一式,自乘,如第二式自乘,得經線方程式見圖2又座標式中y=Rsinφ無經度(λ),故為緯線方程式。</STRONG></P>
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<P><STRONG>由此二經緯線方程式性質,可知赤道正射投影之緯線為一組平行直線,任一緯線雖赤道之距離為Rsinφ,經線為橢圓,以Y軸為長軸,X軸為短軸,即長軸為R短軸為Rsinλ,其賀際便用情形如圖3所示。</STRONG></P>
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<P><STRONG>見圖3三、水平正射投影之座標式為x=Rsinλcosφy=R(cosβsinφ-sinβcosφcosλ)自上式中分別消去緯度φ,得經線方程式見圖4消去經度(λ)得緯線方程式見圖5緯線為橢圓,中心在(O,Rcosβsinφ)其長軸等於Rsinφ,短軸等於Rsinβcosφ。</STRONG></P>
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<P><STRONG>經線為圓錐曲線,吾人可按轉軸理論,將x軸旋轉一α角,使與曲線之主軸相合,以x1y1為轉軸後之新座標,則見圖6故經線亦為橢圓,其長軸等於R,短軸等於Rcosβsinλ,與x軸成α角。</STRONG></P>
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<P><STRONG>本投影法常用於繪製陸半球或水半球之形勢圖,其使用情形如圖7所示。</STRONG></P>
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<P><STRONG>見圖7(劉承洲)</STRONG></P>
<P><STRONG></STRONG>&nbsp;</P>引用:http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=9692
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