Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Вопросы общего характера по ГИС и дистанционному зондированию, не связанные с конкретным ПО.
Ответить
97479
Новоприбывший
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 26 мар 2018, 16:57
Репутация: 0
Откуда: Краснодар

Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение 97479 » 12 апр 2018, 14:19

Имеем некий программный комплекс для планирования сетей связи, где каждому региону соответствует отдельный проект. К проекту можно подключить карту определенной проекции.
Соот-но для небольших регионов используем проекцию Гаусса-Крюгера (EPSG 284xx, где хх - номер зоны). Но для больших регионов вроде Якутии, Чукотки и пр. возникает проблема, так как такие большие регионы уже не помещаются в одну зону Гаусса-Крюгера.
В связи с этим возникает вопрос, возможно ли для таких больших регионов использовать не зональные проекции, так чтобы карта региона не резалась на несколько частей по кол-ву зон проекции.
Требования по искажениям к такой проекции соот-но аналогичны проекции Гаусса-Крюгера в пределах границ региона РФ соот-но.
Посоветуйте пжта какую можно использовать проекцию в таких условиях. В программном комплексе в дополнении можно задать проекцию только в кодах EPSG.

trir
Гуру
Сообщения: 3705
Зарегистрирован: 09 апр 2010, 19:30
Статьи: 1
Репутация: 619
Ваше звание: просто мимо прохожу
Откуда: Ё-бург

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение trir » 12 апр 2018, 17:58

Слишком много хотите.
Сделайте как в GE

Игорь Белов
Гуру
Сообщения: 1609
Зарегистрирован: 04 янв 2011, 22:00
Статьи: 12
Проекты: 1
Репутация: 1002
Откуда: Казань

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Игорь Белов » 12 апр 2018, 20:12

Если только из EPSG, то проекции Гаусса-Крюгера и никаких других.

Выбирайте для проекта зону с осевым меридианом в середине региона.

Если середина попадает на стык 6-градусных зон, можно вспомнить про трёхградусные: "Pulkovo 1942 / 3-degree Gauss-Kruger CM yyy" или "Pulkovo 1942 / 3-degree Gauss-Kruger zone zz". Отличаются отсутствием/наличием номера зоны в восточной координате.

Boris
Гуру
Сообщения: 4095
Зарегистрирован: 10 апр 2006, 22:34
Статьи: 3
Проекты: 1
Репутация: 400
Откуда: Париж

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Boris » 16 апр 2018, 18:29

97479 писал(а):
12 апр 2018, 14:19
Требования по искажениям к такой проекции соот-но аналогичны проекции Гаусса-Крюгера в пределах границ региона РФ соот-но.
Это требование означает, что такой проекции вы не найдете - смысл зональных проекций именно в том, что бы использовать точность крупномасштабных карт на всей поверхности земного шара за счет минимизации разности между плоской фигурой, используемой для измерений, и поверхностью эллипсоида.
Единственное исключение возможно когда форма региона такова, что к ней можно подобрать фигуру и ее положение, которое совпадает с максимальной протяженностью региона. Якутия - точно к таким не относится.
Если вам так важна точность измерений - ищите формулы, которые выполняют расчеты на поверхность шара.
Использование поперечных цилиндрических зональных проекций возможно в пределах 3-х зон в обе стороны от используемой зоны. Погрешности измерений можно найти в специальной литературе.

97479
Новоприбывший
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 26 мар 2018, 16:57
Репутация: 0
Откуда: Краснодар

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение 97479 » 18 апр 2018, 09:20

Спасибо всем кто откликнулся
Boris писал(а):
16 апр 2018, 18:29
Использование поперечных цилиндрических зональных проекций возможно в пределах 3-х зон в обе стороны от используемой зоны. Погрешности измерений можно найти в специальной литературе
Boris, а тыкните носом, где можно почитать про погрешности измерений на цилиндрических проекциях.

trir
Гуру
Сообщения: 3705
Зарегистрирован: 09 апр 2010, 19:30
Статьи: 1
Репутация: 619
Ваше звание: просто мимо прохожу
Откуда: Ё-бург

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение trir » 18 апр 2018, 09:25


Игорь Белов
Гуру
Сообщения: 1609
Зарегистрирован: 04 янв 2011, 22:00
Статьи: 12
Проекты: 1
Репутация: 1002
Откуда: Казань

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Игорь Белов » 18 апр 2018, 09:34

Книжки с названием «Математическая картография» дают общее представление о разных проекциях и искажениях в них. Детальнее по проекции Гаусса-Крюгера написано в учебниках с названием «Сфероидическая геодезия».

Вот вам немного букв от себя для «расширения сознания».

Если коротко, ограничение ширины зоны нужно для топографии. (Также раньше были важны точные измерения на бумажных картах, сегодня не актуально).

Геодезисты (не путайте с топографами!) редуцировали измерения, т. е. вносили в измерения специальные поправки.

Во-первых, измерения над земной поверхностью приводились на поверхность эллипсоида. Стороны треугольников или ходов полигонометрии превращались в отрезки геодезических линий, соединяющих пункты на поверхности эллипсоида. Затем из обработки измерений получались широты/долготы пунктов, которые пересчитывались в координаты картографической проекции.

Координаты пунктов в сетях сгущения получались после двойного редуцирования. Вторая редукция превращала отрезки геодезических линий в прямолинейные отрезки в плоской проекции. В проекции Гаусса-Крюгера на осевом меридиане вторая редукция нулевая и возрастает при удалении от него (см. ниже).

Такой подход позволяет работать в о-о-очень широких зонах конформных проекций. Однако массовые топографические работы в докомпьютерную эпоху должны были обходиться без редуцирования. Сегодня же вычислительный барьер снят, и ограничение ширины зон проекций находится только в головах топографов.

Для наземных работ с длинами линий в пределах первых километров сближение меридианов не играет роли. А вот измеренные дальности должны умножаться на масштаб отображения:

m = 1 + y² / (2 R²) + y⁴ / (24 R⁴) + y⁶ / (720 R⁶)

где y — расстояние от осевого меридиана, R — радиус кривизны эллипсоида. Детали в умных книжках.

Ну и, раз уж говорим что-то о точности, не забываем про первую редукцию. Для топографических работ на равнинной местности достаточно умножать горизонтальные проложения на коэффициент R / (R + h), где h — высота над эллипсоидом, R — радиус кривизны эллипсоида.

juffin_h
Активный участник
Сообщения: 207
Зарегистрирован: 22 окт 2012, 08:35
Репутация: 34
Откуда: Нижний Новгород

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение juffin_h » 18 апр 2018, 22:01

Игорь Белов писал(а):
18 апр 2018, 09:34
Сегодня же вычислительный барьер снят, и ограничение ширины зон проекций находится только в головах топографов.
Ширина зоны ограничена максимально допустимыми искажениями "за проекцию". Т.е. на сколько будут искажены длины, углы и площади объектов карты в данной проекции в пределах зоны. А это не зависит ни от вычислительных барьеров, ни от голов несчастных топографов.
Если Вы имеете ввиду, что на компьютере длины, углы и площади объектов карты можно сразу получать на эллипсоиде, тогда говорить о проекции вообще нет смысла.

Игорь Белов
Гуру
Сообщения: 1609
Зарегистрирован: 04 янв 2011, 22:00
Статьи: 12
Проекты: 1
Репутация: 1002
Откуда: Казань

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Игорь Белов » 19 апр 2018, 07:42

juffin_h, Ваше видение проблемы наивно. Чтобы в широкой зоне получить в цифре длины линий и площади, избавленные от искажений проекции, евклидовы длины делят на m, а площади на m². Углы в равноугольной проекции сохраняются. Даже при геодезических требованиях к точности этого подхода достаточно для объектов размером до первых десятков километров.

juffin_h
Активный участник
Сообщения: 207
Зарегистрирован: 22 окт 2012, 08:35
Репутация: 34
Откуда: Нижний Новгород

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение juffin_h » 19 апр 2018, 15:50

Игорь Белов, т.е. Вы считаете будет не наивно, если карта Мира будет в проекции Гаусса-Крюгера? Вычислительный барьер то снят. А то, что выглядеть она будет странно, так это пусть у топографов голова болит?

Игорь Белов
Гуру
Сообщения: 1609
Зарегистрирован: 04 янв 2011, 22:00
Статьи: 12
Проекты: 1
Репутация: 1002
Откуда: Казань

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Игорь Белов » 19 апр 2018, 19:59

juffin_h писал(а):
19 апр 2018, 15:50
Вы считаете будет не наивно, если карта Мира будет в проекции Гаусса-Крюгера? Вычислительный барьер то снят. А то, что выглядеть она будет странно, так это пусть у топографов голова болит?
Доведение до абсурда — аргумент серьёзного, вдумчивого профессионала :lol:
Если взять на себя труд прочесть заголовок и начальное сообщение темы, станет понятно, что речь идёт о зонах для субъектов Федерации. Для огромной Республики Саха, которая лежит в трёх часовых поясах, понадобилась бы зона проекции Гаусса-Крюгера шириной ±1200 км от осевого меридиана. Согласен, это чересчур много, но всё же как-то не тянет на карту мира.
Но оставим в покое топографию. Интересно, что Вы видите странного в карте мира, составленной в проекции Гаусса-Крюгера?
Вложения
Screen-2018-04-19_19-44-41.png
Screen-2018-04-19_19-44-41.png (271.6 КБ) 573 просмотра

juffin_h
Активный участник
Сообщения: 207
Зарегистрирован: 22 окт 2012, 08:35
Репутация: 34
Откуда: Нижний Новгород

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение juffin_h » 23 апр 2018, 09:48

Я пытаюсь Вам сказать, что ограничения на ширину зоны сидят не в головах топографов, как Вы заявляете, а происходят из здравого смысла. Кому то такая карта мира может и подойдет(всякое бывает). Но, например, ушедший в бесконечность экватор(а с ним и часть территорий), делает ее неполноценной. И, да, она выглядит странно. Нет в ней гармонии :)

Игорь Белов
Гуру
Сообщения: 1609
Зарегистрирован: 04 янв 2011, 22:00
Статьи: 12
Проекты: 1
Репутация: 1002
Откуда: Казань

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Игорь Белов » 23 апр 2018, 13:58

«Здравый смысл» в точных измерениях — новый термин. Что это такое? Где лежит его грань? Может быть, у норвежцев смысл здоровее: EPSG:5105EPSG:5130? В одном шаге от знакомой максимы «один объект — одна координатная система».

Кстати об этой максиме. Принципы построения местных систем городов и весей, созданных ГУГК, обычно не принимали во внимание свойства проекций. Брали СК-42 или СК-63 и вешали конформное преобразование. А это крупный город на краю шестиградусной зоны! Градиент масштаба в направлении восток-запад, как следствие искажение при пересчёте координат в первые десятки сантиметров и прочие плюшки для простых топографов. А Вы о каком-то «здравом смысле»…

97479
Новоприбывший
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 26 мар 2018, 16:57
Репутация: 0
Откуда: Краснодар

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение 97479 » 11 май 2018, 09:02

А еще подскажите, если снять ограничение на наличие у проекции кода EPSG какие проекции наиболее подойдут для региона Якутия. Насколько уместно применять конические, например lambert conic conformal?

Игорь Белов
Гуру
Сообщения: 1609
Зарегистрирован: 04 янв 2011, 22:00
Статьи: 12
Проекты: 1
Репутация: 1002
Откуда: Казань

Re: Выбор не зональной проекции для регионов РФ

Сообщение Игорь Белов » 11 май 2018, 11:25

Можно заметить некоторую вытянутость территории вдоль линии ЮЗ-СВ. Не сказать, что она ярко выражена, поэтому оптимальной была бы стереографическая проекция.
Если же сделать упор на эту вытянутость, нужна косая проекция Меркатора.
Коническая проекция Ламберта вполне уместна. При правильном подборе параметров искажения будут несколько меньше, чем в проекции Гаусса-Крюгера.

Ответить

Вернуться в «Общие вопросы»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 2 гостя