Bài giảng hệ thống thông tin địa lý (GIS) chương 2 hệ thống tham chiếu không gian

HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) (CH2 – HỆ THỐNG THAM CHIẾU KHƠNG GIAN) Phan Trọng Tiến Bộ mơn Công nghệ phần mềm – Khoa CNTT Học Viện Nông nghiệp Việt Nam Website: http://timoday.edu.vn Email: phantien84@gmail.com Tại cần biết Hệ tọa độ? q Biết Hệ tọa độ giúp bạn hiểu được: q Tại hai đồ kích thước lại khơng chồng khớp lên q Tại kích thước đo đồ khác với kích thước đo miền đồ khác q Tại đối tượng xuất đồ mà lại không xuất đồ khác q Và vấn đề với liệu không gian … Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Bản đồ gì? q Theo Robinson (1984): q Là trình bày thu nhỏ diện tích q Là chuyển đổ toạ độ bề mặt không gian phẳng trái đất lưới chiếu phẳng q Là khái quát hoá giới thực q Là truyền tải hữu hiệu mối quan hệ khơng gian q Bản đồ địa hình coi loại thơng tin cho đồ chun mơn khác q Bản đồ số có khả lưu trữ, cập nhật phân tích Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Nguyên tắc q Làm cách để thể liệu đo trái đất lên đồ q Cách để mơ hình hóa trái đất để thứ trái đất thể đồ q Cách để thông tin chiều (chiều dài, chiều rộng chiều cao) thành chiều (chiều dài chiều rộng) q Để thực việc -> Liên quan đến khoa đo đạc (geodesy) Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Khoa đo đạc q Là gốc việc tạo đồ phân tích liệu khơng gian q Là khoa học nghiên cứu cách đo đạc hình dáng kích thước trái đất q Nhà đo đạc ln ln cố gắng áp dụng mơ hình tốn để tăng độ xác hình dạng trái đất q -> Giúp làm đồ tốt Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Các nhà đo đạc làm việc với gì? q Trái đất (Earth) q Thể địa cầu (Geoid) q Và mơ hình hóa trái đất (Ellipsoids Spheroids) Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Trái đất (Earth) q Là … sống q Nhưng khơng phải hình cầu elip q Nó q phức tạp để mơ hình hóa cách xác Ch2 - Hệ thống tham chiếu khơng gian Thể địa cầu (Geoid) q Là bề mặt hấp dẫn trái đất q Có nhiều thể địa cầu q Một thể địa cầu thường sử dụng điểm trung bình mực nước biển q Thể địa cầu phức tạp trái đất, khó khăn việc mơ hình hóa Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Ellipsoid / Spheroid (dạng elip/ dạng cầu) q Các mơ hình hóa trái đất đưa dạng Elip dạng hình cầu q Với đồ, dạng Ellipsoid / Spheroid chấp nhận phù hợp với địa cầu vị trí làm đồ q Ví dụ với đồ giới, elippsoid thích hợp để mơ tả tồn địa cầu Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Mối quan hệ trái đất, thể địa cầu, ellipsoid Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 10 ELLIPSOID Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 11 Các elippsoid sử dụng cho đồ Viêt nam q Everest ellipsoid q Clarke ellipsoid q Krassovsky ellipsoid q World Geodetic Spheroid 1984 (WGS84) q Có 100 elippsoid cho trái đất Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 12 Một Elippsoid q là đối tượng chiều q Phép đo Elippsoid tạo vĩ độ - latitude (= north/south) kinh độ longtitude (= east/west) q Để thuận tiện: q 0 ứng với north/south đường xích đạo q 0 ứng với east/west kinh tuyến Greenwich (GMT), English Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 13 Kinh độ vĩ độ Đường kinh độ (Kinh tuyến) N W E S Phạm vi: 180ºW - 0º - 180ºE Đường vĩ độ (Vĩ tuyến) N W E S (0ºN, 0ºE) Phạm vi: 90ºS - 0º - 90ºN Đường xích đạo, Đường kinh tuyến gốc Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 14 Kinh độ vĩ độ q  Vĩ độ (φ): góc tạo đường thẳng nối điểm với tâm hình cầu măt phẳng xích đạo q  Kinh độ(λ): góc tạo mặt phẳng kinh tuyến qua điểm kinh tuyến gốc Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 15 Các biến Elipsoid Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 16 Một số ellipsoid sử dụng Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 17 Mốc tọa độ (datum) q  Mốc tọa độ cần định nghĩa phép thực phép đo trái đất tương ứng với vị trí ellipsoid q  Mốc tọa độ định nghĩa kích thước hình dáng trái đất với gốc hướng tọa độ hệ thống sử dụng đồ q  Có 1000 mốc tọa độ cho trái đất – hầu hết nước có nhiều mốc tọa độ riêng Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 18 Hệ tọa độ Vietnam q Được xây dựng lần người Pháp năm 1887 Bây bạn tìm: q Pulkovo q Indian q Hanoi 72 q WGS 84 q VN 2000 Ch2 - Hệ thống tham chiếu khơng gian 19 Một mốc tọa độ có q  Thơng tin liên quan đến vị trí định nghĩa biến mốc q  Là vị trí ba chiều q  Có thể chiếu tới khơng gian hai chiều q  Có nhiều phép chiếu … Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 20 ... điểm kinh tuyến gốc Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 15 Các biến Elipsoid Ch2 - Hệ thống tham chiếu khơng gian 16 Một số ellipsoid sử dụng Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian 17 Mốc tọa độ... với địa cầu vị trí làm đồ q Ví dụ với đồ giới, elippsoid thích hợp để mơ tả tồn địa cầu Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Mối quan hệ trái đất, thể địa cầu, ellipsoid Ch2 - Hệ thống tham chiếu. .. với liệu không gian … Ch2 - Hệ thống tham chiếu không gian Bản đồ gì? q Theo Robinson (1984): q Là trình bày thu nhỏ diện tích q Là chuyển đổ toạ độ bề mặt không gian phẳng trái đất lưới chiếu phẳng