Phép chiếu bản đồ là gì? Các phép chiếu hình cơ bản

Phép chiếu bản đồ là một phương pháp chuyển đổi bề mặt cong của trái đất sang một mặt phẳng một cách chính xác, ít biến dạng nhất. Công cụ hỗ trợ thu thập dữ liệu tọa độ địa lý giúp các kỹ sư thiết lập được phép chiếu trên bản đồ chính xác đó là ứng dụng các thiết bị như máy định vị 2 tần số RTK, máy thủy bình. Trong bài viết dưới đây Việt Thanh Group sẽ mang đến câu trả lời chi tiết nhất về phép chiếu bản đồ là gì? Mời bạn đọc cùng theo dõi.

Tìm hiểu phép chiếu bản đồ là gì?

Như chúng ta biết, trái đất là hình cầu, và là một mặt cong. Vậy phép chiếu bản đồ chính là phương pháp để chuyển đổi bề mặt cong của trái đất sang một mặt phẳng. Phép chiếu này được thực hiện theo một quy luật toán học nào đó. Giúp biểu diễn bề mặt trái đất trên bản đồ hai chiều, một cách chính xác và ít bị biến dạng nhất. Mỗi phép chiếu bản đồ sẽ có các cách phân phối và điều chỉnh độ biến dạng khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng.

Để thực hiện một phép chiếu bản đồ cần phải chiếu mặt đất tự nhiên về mặt chuẩn (mặt cầu hoặc mặt Elipxoid), sau đó chuyển từ mặt tự nhiên sang mặt phẳng. Tùy vào vị trí địa lý của mỗi nước khác nhau mà sẽ tìm ra các phép chiếu bản đồ cho phù hợp. Sử dụng các thiết bị như: máy GNSS RTK Satlab với các model như Satlab Freyia, Satlab Eyr …trong quá trình chuyển đổi này.

>>>Xem thêm: Gốc tọa độ là gì? Mối liên hệ giữa gốc tọa độ và hệ tọa độ địa lý

Các phép chiếu hình bản đồ cơ bản

Phép chiếu mặt phẳng với hệ tọa độ vuông góc quy ước

Với những khu vực đo vẽ nhỏ hơn 100 km2, lúc này sai số biến dạng phép chiếu bản đồ sẽ nhỏ nên có thể coi khu vực đó là một mặt phẳng và các tia chiếu từ tâm trái đất sẽ song song với nhau.

Còn đối với những khu vực nằm ở vị trí xa xôi hẻo lánh, xa với lưới khống chế của nhà nước thì có thể giả định rằng, một hệ tọa độ vuông góc với trục OX là hướng bắc được xác định bằng la bàn. Ta có trục OY vuông góc với trục OX và được hướng về phía đông. Gốc tọa độ được xác định là giao của hai trục OX OY và được chọn ở phía tây nam của khu vực đó.

.>>>Xem thêm: Hướng dẫn xác định tọa độ địa lý một điểm trên bản đồ.

Phép chiếu UTM với hệ tọa độ quốc gia Việt Nam VN-2000

Phép chiếu UTM

Phép chiếu bản đồ UTM (Universal Transverse Mercator) là một trong các phép chiếu của bản đồ. Đây là phép chiếu hình trụ nằm ngang đồng góc và được thực hiện như dưới đây:

Trái đất sẽ được chia thành 60 múi bởi các đường kinh tuyến cách nhau đều 6o. Bắt đầu từ kinh tuyến sốc đánh số thứ tự các múi từ 1 đến 60, ngược chiều kim đồng hồ về phía kinh tuyến gốc.
Dựng một hình trụ ngang cắt mặt cầu của trái đất theo hai đường cong đối xứng với nhau qua đường kinh tuyến giữa múi, có tỷ lệ chiều k =1 (tỷ lệ không bị biến dạng chiều dài). Đối với kinh tuyến trục nằm ngoài mặt trụ có tỷ lệ chiều K = 0,9996.
Dùng tâm của trái đất làm tâm chiếu, chiếu lần lượt từng múi lên mặt trụ theo phiếu chiếu xuyên tâm. Thực hiện phép chiếu và khai triển mặt trụ thành mặt phẳng.

Ưu điểm của phép chiếu UTM đó là những biến dạng được phân bổ một cách đồng đều và có trị số nhỏ. Trên thực tế, hiện nay để thuận tiện cho việc sử dụng hệ tọa độ chung của khu vực và thế giới, Việt Nam đã sử dụng lưới chiếu này trong hệ tọa độ Quốc gia Việt Nam VN-2000 thay cho phép chiếu cũ Gauss-Kruger trong hệ tọa độ cũ HN-72.

>>>Xem thêm: Múi chiếu 3 độ và 6 độ là gì?

Hệ tọa độ vuông góc phẳng UTM

Với phép chiếu UTM, các múi đều có kinh tuyến trục được suy biến thành những đường thẳng đứng và được chọn là trục OX, đường xích đạo được suy biến thành đường nằm ngang và chọn là trục OY. Lúc này hai trục OX OY vuông góc với nhau và tạo thành hệ tọa độ vuông góc phẳng UTM trên các múi chiếu.

Để cho trị số hoành độ Y không âm, quy ước rằng rời trục OX qua phía tây 500km và quy định hoành độ Y với số thứ tự múi chiều ở phía trước (X = 2524376,437; Y = 18.704865,453). Để tiện cho người sử dụng, trên bản đồ địa hình đã được kẻ sẵn những đường thẳng song song với hai trục OX OY tạo thành những lưới ô vuông tọa độ. Hệ tọa độ vuông góc này được sử dụng trong hệ tọa độ VN – 2000.

Hệ tọa độ Quốc gia Việt Nam VN-2000

Hệ tọa độ Quốc gia Việt Nam VN-2000 được Thủ tướng chính phủ ra quyết định là hệ tọa độ Trắc địa bản đồ Quốc gia Việt Nam. Nó có hiệu lực từ ngày 12/08/2000.

Đặc điểm của hệ tọa độ này:

Được sử dụng Elipxoid WGS-84 (World Geodesic System 1984) làm Elip thực dụng. Với bản trục lớn trục lớn a = 6378137, độ det α = 1:298,2.
Được sử dụng với phép chiếu và hệ tọa độ vuông góc phẳng UTM.
Gốc tọa độ được tính trong khuôn viên của Viện công nghệ địa chính, Hoàng Quốc Việt, Hà Nội.

Trên đây là những thông tin mà Việt Thanh Group mang đến cho bạn độc về phép chiếu bản đồ và các phép chiếu hình bản đồ cơ bản. Theo dõi trang tin tức của chúng tôi để cập nhật những thông tin mới và bổ ích về trắc địa.