概述：本文介绍网上的地图投影。
定义：地球是赤道稍宽两极稍平的不规则梨形球体，其表面为不平整曲面，地图投影是利用一定的数学规律将地球表面的经、纬向转换成平面的理论和方法。
分类：使地球表面变形是一个曲面，曲面到平面的数学换算是地图投影的过程，投影会引起数据的形状、面积、距离、方向等不同类型的变形。
等角投影等轴测保留局部形状。 要保留描述空间关系的所有角度，必须在地图上显示等角且以90度角相交的垂直经线。 地图投影是通过保持所有角不变来实现的。 缺点是被几个弧包围的区域在这个过程中会严重变形。 地图投影不能保持广阔的区域形状。
等积投影保留被显示的元素的面积。 因此，形状、角、比例等其他属性会变形。 在等积投影中，经线和纬线可能不垂直相交。 在某些情况下，特别是在小区域的地图中，形状不会明显变形，除非进行说明或测量，否则很难区分等角和等角。
等距投影保持特定点之间的距离。 任何投影都无法在整个地图中正确保持比例。 但是，在很多情况下，地图上总是存在一条或多条线。 沿着这些线将正确保持比例。 大多数等距投影都有一条或多条线。 在这样的线中，地图上的线的长度(按地图比例计算)与地球上同一条线的长度相同，无论是大圆还是小圆、直线还是曲线。 这样的距离被视为真正的距离。 例如，在正弦投影中，赤道和所有纬线的长度为真。 在其他等距投影中，赤道和所有经线都具有真实长度。 其他投影(例如，两点之间的等距离)显示地图上一点或两点与远点的真实比例。 请记住，任何投影在地图上的所有点都是等距离的。
根据投影方法，地图投影利用数学公式将地球上的球面坐标与平面坐标关联起来。
圆锥投影
最简单的圆锥投影是通过沿纬线与地球相切而获得的投影。 这条纬线称为标准纬线。 的经线都投影在圆锥面上，在圆锥的顶点或某个点相交。 纬纱在圆锥面上的投影是一个个环。 沿着任意经线“切割”圆锥，可以获得最终的圆锥投影。 投影中的经线显示为集中在一点的直线，纬线显示为许多同心圆弧。 与破绽线相对的经线为中央子午线。
通常，距离标准纬纱越远，变形越严重。 去掉圆锥的顶部可以得到更准确的投影。 这个过程可以通过不使用极区域的投影数据来实现。 圆锥投影用于东西延伸的中纬度地区。
复杂的圆锥投影与地球表面的两个位置接触。 这样的投影称为分割投影，带有两条标准纬线。 也可以使用标准纬线和缩放比例定义切割投影。 在分割投影中，标准纬纱间和标准纬纱以外的部分的变形图案不同。 通常，割线投影比切线投影整体变形。 在更复杂的圆锥投影中，圆锥的轴与地球的极轴不一致。 这种投影称为斜轴投影。
地理要素的作图表现取决于纬纱的间隔。 如果纬线等间距排列，则在南北方向投影时会等间距，但不是等角度或等角度。 等间隔圆锥投影就是这种投影的一个例子。 在小面积区域，整体变形最小。 在朗伯等角圆锥投影中，中央纬线比靠近边缘的纬线配置得更紧密，小比例尺和大比例尺的地图都可以保持小的地理区域的形状。 在阿尔伯斯等积圆锥投影中，靠近北部和南部边缘的纬纱比中央的纬纱更密，投影面积不变。
圆柱投影类似于圆锥投影，但圆柱投影也有相切或相切。
墨卡托投影是最常用的圆柱投影之一，通常以赤道为切线。 经线在圆柱面上几何投影，纬线在数学上投影。 该投影方式为90度的经过网格。 沿着任意经线“剪切”圆柱可获得最终的圆柱投影。 经线等间隔排列，但纬线之间的间隔越接近极点越大。 此投影是等角的，表示沿直线的真实方向。 在墨卡托投影中，恒方线和等轴测线是直线，但大多数大圆不是直线。
在更复杂的圆柱投影中，圆柱的旋转改变了切线和分割线的位置。 横轴圆柱投影，例如横轴墨卡托投影，使用经线作为切线的接触线，或使用平行于经线的线作为分割线。 这样的标准线是南北方向的线，其上的比率是真实的。 斜轴圆柱是围绕赤道和经线之间的任意大圆旋转的圆柱。 在这种更复杂的投影中，大多数经线和纬线不再是直线。
在所有圆柱投影中，切线和分割线不会变形，因此它们会等距离离线。 其他地理属性因投影方法而异。
平面投影
平面投影将地图数据投影到与地球相切的平面上。 平面投影也称为方位投影或天顶投影。
这种类型的投影通常在一点与地球相切，但也可能被分割。 接触点可以是北极、南极、赤道上的某个点，或者赤道和两极之间的任意点。 此点指定投影的中心，并成为投影的焦点。 焦点由中央经度和中央纬度表示。 可能的投影方法包括极方位投影、赤道投影和斜轴投影。
极方位投影是最简单的形式。 纬线是以极点为中心的同心圆，经线是在极点与实际方位相交的直线。 在其他投影方法中，平面投影在焦点处具有90度的经过网格角度。 由焦点决定的方向是正确的。
通过焦点的大圆用直线表示； 所以从中心开始
到地图上其他任意点的最短距离是直线。面积和形状变形后的图案是以焦点为中心的圆。由于这个原因，方位投影更适合圆形区域，而不太适合矩形区域。平面投影最常用于绘制两极地区的地图。某些平面投影会在空间中从特定点来观测表面数据。观测点将确定球面数据如何投影到平面。在不同的方位投影中，用于观测所有位置的透视图也有所不同。透视点可以是地球的中心、与焦点正对的表面点或者地球外部的某点，就如同从卫星或其他星球上遥看一样。
有部分方位投影是按焦点和透视点（如果适用）分类的。球心投影从地心来观测表面数据，而立体投影是在两极之间进行观测。正射投影从无穷远点（如同从外太空）观察地球。注意观察透视图之间的差异如何决定与赤道相对的变形程度。
大比例尺制图中实际用到的投影有27种之多，其中最重要的有：墨卡托(Mercator)投影(85%)，wjdmf等角正割圆锥投影(5%)，Albers等积正割圆锥投影，等距圆锥投影，最为常用的是横轴墨卡托投影，不同区域常用的地图投影不同。
等角正切方位投影主要用于两极地区1:100万地图。以极地为投影中心，又称球面极地投影。纬线为以极为中心的同心圆，经线为由极向四周辐射的直线，纬距由中心向外扩大。投影中央部分的长度和面积变形小，向外逐渐增大。
主要用于亚洲、欧洲、北美等大区域地图。中国政区亦采用该投影，投影中心点为30°N,105 ° E。又称地平投影。此投影将极地偏于一边，投影中心点随需要而定。中央经线为直线，其余经线和纬线均为曲线，纬线为同交点椭圆弧。中央经线上纬线自投影中心点向上向下逐渐减小；投影中心点向外，长度和角度变形逐渐增大。
适用于东西方向长的地图。圆锥体面割于球面两条纬线。纬线呈同心圆弧，经线呈从纬线圆心辐射的直线束。各经线和两标纬无长度变形，即M=1,n1=1,n2=1，其它纬线均有长度变形。在两标纬之间角度、长度和面积变形为负，在两标纬外变形为正。离开标纬愈远，变形的绝对值愈大。
适用于东西南北近乎等大的地区，以及要求面积正确的地图。经纬线形状与等距正割圆锥投影相同。为达到等积目的，即mn=1，将经线长度加以缩放改进。两标纬上无长度变形，在两标纬之间经线长度变形为正，纬线长度变形为负；在两标纬外经线长度变形为负，纬线长度变形为正。角度变形在标纬附近很小，离开标纬愈远，变形愈大。
全球1:100万地形图的数学基础。经纬线形状与等距正割圆锥投影相同。为达到等角目的，即m=n，将经线长度加以缩放改进。两标纬上无变形，在两标纬之间面积、长度变形为正，两标纬外变形为负，离开标纬愈远，变形愈大。适用于要求方向正确的地图。
1962年联合国在波恩举行的国际地图会议建议作为1:100万地形图的数学基础。1978年我国规定用它作为1:100万分幅地形图的数学基础。以纬差4为一带，从赤道起从南到北共分15个投影带，每个投影带独立投影，单独计算坐标。
由比利时人墨卡托于1569年为航海所创立。其实用价值为图上任意两点连成的直线为等角航线，按此方位角航行，可一直到达目的地。
德国人高斯(C.F.Gauss,1777-1855)于19世纪20年代，克吕格(J. Krüger,1857-1923)改进完善。中央经线投影为直线，其长度没有变形，与球面实际长度相等，其余经线为向极点收敛的弧线，距中央经线愈远，变形愈大。 赤道线投影后是直线，但有长度变形。除赤道外的其余纬线，投影后为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴。经线和纬线投影后仍然保持正交。所有长度变形的线段，其长度变形比均大于1. 随远离中央经线，面积变形也愈大。若采用分带投影的方法，可使投影边缘的变形不致过大。
UTM投影（Universal Transverse Mercator Projection--通用横轴墨卡托投影，横轴等角割椭圆柱面投影）,椭圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈，投影后两条相割的经线上没有变形，而中央经线上长度比0.9996。UTM投影是为了全球战争需要创建的，美国于1948年完成这种通用投影系统的计算。与高斯-克吕格投影相似，该投影角度没有变形，中央经线为直线，且为投影的对称轴，中央经线的比例因子取0.9996是为了保证离中央经线左右约180km处有两条不失真的标准经线。
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