卡西尼投影(Cassini Projection)
2025年08月31日 17:23

GISBox是一站式三维GIS数据编辑、转换、发布平台,支持OSGB/GEOTIFF/RVT 等多种GIS格式编辑,转换为3DTiles/Terrain等并发布。

简介

卡西尼投影是一种横轴圆柱等距方位投影,其特点是沿中央经线和所有垂直于中央经线的线保持相同比例,类似于横轴墨卡托投影与墨卡托投影的关系‌。该投影的经纬网中,赤道、中央经线和距中央经线90°的经线为直线,其他经线和纬线则呈现复杂曲线,两极投影为点‌。它适用于南北范围为主的大比例尺地图,历史上曾被英国军械测量局和德国等国家使用‌,但因其畸变随距中央经线距离增加而显著,现多被横轴墨卡托投影取代‌。

投影概览

卡西尼投影是一种横轴圆柱投影,将地球表面投影到与赤道相切的圆柱上,中央经线为直线,其他经线为对称曲线。它保持中央经线方向上的距离比例不变,但面积和角度变形会随着远离中央经线而增大。这种投影最初由法国天文学家卡西尼家族在18世纪用于法国地形测量,适合长条状区域的大比例尺制图,但现代已较少使用,多被横轴墨卡托投影替代。

优点

  1. ‌局部比例准确:沿中央子午线和所有垂直于它的线方向,距离比例保持准确,适合大比例尺制图‌。
  2. 适合南北向区域:特别适用于南北范围为主的大比例尺地图,如地形测量或工程制图‌。
  3. 历史应用广泛:曾由英国军械测量局和德国等国家用于地形测绘,技术成熟‌。

缺点

  1. ‌变形随距离增加‌:比例和角度变形会随远离中央子午线而显著增大,超出中央子午线两侧5°范围后精度急剧下降‌。
  2. 非等积或等角:既不能保持面积比例,也无法维持角度不变,测量和方向分析较困难‌。
  3. ‌现代应用受限:因横轴墨卡托投影的普及,卡西尼投影已逐渐被替代,仅用于特定历史或局部需求‌。

应用场景

卡西尼投影主要适用于南北方向延伸的大比例尺地图绘制,尤其适合地形测量和工程制图,历史上曾被英国军械测量局、德国等国家用于区域测绘‌。其沿中央经线方向保持比例准确,但变形会随远离中央经线而增大,因此现代多被横轴墨卡托投影替代‌。该投影在塞浦路斯、前捷克斯洛伐克等国家也有过应用,但受限于畸变问题,目前仅用于特定历史或局部需求‌。

示例图

1. 卡西尼投影(Cassini Projection)

2. 卡西尼-斯洛德投影。

相关 GIS 投影

米勒圆柱投影

阿尔伯斯等面积圆锥投影

UTM 投影

彭纳投影

参考资料

  1. https://pro.arcgis.com/zh-cn/pro-app/2.9/help/mapping/properties/cassini.htm  
  2. https://desktop.arcgis.com/zh-cn/arcmap/10.4/map/projections/cassini-soldner.htm