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地図座標系

概要

地図の座標系については、緯度・経度で表現される測地座標系と、地図平面上のXY等で表現される投影座標系とがあります。

測地座標系は、地球の中心からの2つの角度(緯度・経度)で地表面の特定の点を表現します。地球の3次元形状はでこぼこのあるゆがんだ球体なので、緯度・経度で地表面上の点を定義するためには、数学的に計算可能とするためのモデル化をします。多くの場合、地球の3次元形状を回転楕円体としてモデル化します。代表的なものはGPS等で使われるWGS1984です。

投影座標系は、緯度・経度で表現される地表面上の地点を2次元平面である地図に投影し、地図平面上で直交座標系(XY)で表現します。3次元上の点を2次元に投影することによって必ず何らかの歪みが生じます。地図投影手段は多数あり、それぞれゆがみの表れ方に違いがあり、地図を使用する目的に適した歪みの投影法を使用します。

地理座標系

投影座標系

メルカトル図法

ほぼ世界全体を表現できるが、高緯度帯は歪みが大きく限界は緯度80度までとなります。

Webメルカトル

Googleマップで利用される投影法で、緯度を南北85度以内で切り取り世界を正方形としたもの。
正方形を縮尺によって分割していき、画像タイルとしてブラウザで並べることで高速な転送・表示を可能としています。
なお、地球を回転楕円体ではなく、真球として扱っており、WGS1984のメルカトル投影とはずれが生じます。
この真球の半径はWGS1984の長半径(赤道半径)に一致します。

EPSG:3857

投影法の比較

空間参照系

地理座標系や投影座標系を定義・規格化したものです。

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