高斯投影的方法是将地球按经线划分为带,称为投影带。投影是从首子午线开始的,分6°带和3°两种。每隔6°划分一带的叫6°带,每隔3°划分一带的叫3°带。我国领土位于东经73°∽136°之间,共包括了11个6°带,即13∽23带;22个3°投影带即24∽45带。
设想一个平面卷成横圆柱套在地球外,如图1(a)所示 。通过高斯投影,将中央子午线的投影作为
纵坐标轴,用x表示,将赤道的投影作横坐标轴,用y表示,两轴的交点作为坐标原点,由此构成的平面直角坐标系称为高斯平面直角坐标系,如图1(b) 所示。每一个投影带都有一个独立的高斯平面直角坐标系,区分各带坐标系则利用相应投影带的带号。在每一个投影带内,y坐标值都有正有负,这对于计算和使用都不方便,为了使y坐标都为正值,故将纵坐标轴向西平移500㎞,并在y坐标前加上投影带的带号。 6°带投影是从英国格林尼治子午线开始,自西向东,每隔经差6°分为一带,将地球分为60个带,其编号分别为1,2,3,…60。任意带的中央子午线经度为Lo,它与投影带号N的关系如下所示:
Lo=(6N-3°)
式中:N———6°带的带号
离中央子午线越远,长度变形越大,在要求较小的投影变形时,可采用3°投影带。3°带是在6°带的基础上划分的,如图2所示。每3°为一带,从东经1°30′开始,共120带,其中央子午线在奇数带时与6°带的中央子午线重合,每带的中央子午线可用下面的工式计算:
Lo=3N′
式中:N′——3°带的带号。
为了避免y坐标出现负值,3°带的坐标原点同6°带一样,向西移动500㎞,并在y坐标前加3°带的带号。