题目
已知地球上某点的经度为 105.3^circ,试求该点所在的 6^circ 带和 3^circ 带的带号和对应的中央子午线的经度。
已知地球上某点的经度为 $105.3^\circ$,试求该点所在的 $6^\circ$ 带和 $3^\circ$ 带的带号和对应的中央子午线的经度。
题目解答
答案
根据6°带划分规则,$N = \left\lfloor \frac{105.3}{6} \right\rfloor + 1 = 18$,中央子午线为 $L_0 = 6 \times 18 - 3 = 105^\circ$。
根据3°带划分规则,$n = \left\lfloor \frac{105.3 - 1.5}{3} \right\rfloor + 1 = 35$,中央子午线为 $L_0 = 3 \times 35 = 105^\circ$。
综上:
- 6°带:带号为18,中央子午线为 $105^\circ$。
- 3°带:带号为35,中央子午线为 $105^\circ$。
解析
本题考查的是高斯 - 克吕格投影中 $6^\circ$ 带和 $3^\circ$$ 带的带号及中央子午线经度的计算。解题思路是根据 $6^\circ$ 带和 $3^\circ$ 带各自的划分规则,分别计算给定经度所在的带号,再根据带号计算对应的中央子午线经度。
1. 计算 $6^\circ$ 带的计算
- 计算带号:
- $6^\circ$ 带的带号是从首带西经 $3^\circ$ 开始,自西向东每 $6^\circ$ 为一带,全球共分 60 带。其带号 $N$ 的计算公式为 $N=\left\lfloor\frac{L}{6}\right\rfloor + 1$,其中 $L$ 为该点的经度。
- 已知该点经度 $L = 105.3^\circ$,将其带号 $N$ 为:
$\begin{align*}N&=\left\lfloor\frac{105.3}{6}{6}\right\rfloor + 1\\&=\left\lfloor17.55\right\rfloor + 1\\&= 17+ 1\\&= 18\end{align*}$
- 计算中央子午线经度:
- $6^\circ$ 带中央子午线经度 $L_0$ 的计算公式为 $L_0 = 6N - 3$。$
- 把带号 $N = 18$ 代入公式,可得中央子午线经度 $L_0$ 为:
$\begin{align*}L_0&=6\times18 - 3\\&=108 - 3\\}\\}= 105^\circ\end{align*}$
2. $3^\circ$ 带的计算
- 计算带号:
- $3^\circ$ 带是在 $6^\circ$ 带的基础上划分的,自东经 $1.5^\circ$ 开始,自西向东每 $3^\circ$ 为一带,全球共分 120 0带。其带号 $n$ 的计算公式为 $n=\left\lfloor\frac{L - 1.5}{3}\right\rfloor + 1$。
- 已知该点经度 $L = 105.3^\circ$,其带号 $n$ 为:
$\begin{align*}n&=\left\lfloor\frac{105.3 - 1.5}{3}{3}\right\rfloor + 1\\&=\left\lfloor\frac{103.8}{3}\right\rfloor + 1\\&=\left\lfloor34.6\right\rfloor + 1\\&= 34+ 1\\&= 35\end{align*}$
- 计算中央子午线经度:
- $3^\circ$ 带中央子午线经度 $L_0$ 的计算公式为 $L_0 = 3n$。
- 把带号 $n = 35$ 代入公式,可得中央子午线经度 $L_0$ 为
$\begin{align*}L_0&=3\times35\\&= 105^\circ\end{align*}$