自然地球 (Natural Earth) 投影

描述

自然地球投影是一种适用于世界地图的折衷伪圆柱地图投影。 该投影在侧边经线与极地线相交处具有圆角，暗示地球具有圆形轮廓。

该投影由 Tom Patterson 于 2007 年专门设计，用于展示自然地理数据。 Bojan Šavrič、Tom Patterson 和 Bernhard Jenny 于 2011 年发表了该投影的数学模型。 它适用于 ArcGIS Pro 1.2 及更高版本以及 ArcGIS Desktop 10.4 及更高版本。

显示了以格林威治为中心的自然地球投影。

投影属性

以下小节描述了自然地球投影的属性。

经纬网

自然地球投影是伪圆柱投影。 经线是规则分布的多项式曲线，模拟椭圆弧线。 它们朝向中央经线凹陷，且不与纬线呈直角相交。 纬线是间距不等的直线。 赤道、两极及中央经线均投影为直线。 中央经线的长度为投影赤道长度的 0.52 倍。 边界经线在与极地线交汇处呈现圆角外观。 经纬网沿赤道和中央经线对称。

畸变

自然地球投影既不等角也不等积。 它通常会造成形状、面积、距离、方向和角度畸变。 畸变模式与常见的折衷伪圆柱投影相似。 面积畸变随纬度增加而增大，且不随经度变化。 高纬度区域将会放大。 角度畸变在地图中心附近较为适中，向边缘逐渐增大。 畸变值沿赤道和中央经线对称。

用法

自然地球投影适用于通用世界地图。

局限性

自然地球投影仅支持球体。 对于椭球体，其半径使用长半轴。

参数

自然地球参数如下：

• 东偏移量

• 北偏移量

• 中央经线

源

Šavrič, B., Jenny, B., Patterson, T., Petrovič, D. and Hurni, L. (2011). "A polynomial equation for the Natural Earth projection." Cartography and Geographic Information Science, 38 (4), p. 363-372. DOI: 10.1559/15230406384363

Jenny, B., Patterson, T. and Hurni, L. (2008). "Flex Projector-Interactive software for designing world map projections." Cartographic Perspectives, 59, p. 12-27. DOI: 10.14714/CP59.245.