帮助和教程指南

地图投影简介

地图投影是将三维球形地球转换为二维平面的数学变换。这个制图学的基本难题，几百年来产生了数百种富有创意的解决方案，每种都有独特的属性和用途。

地图投影探索器帮助您以交互方式可视化这些变换。它让您探索不同投影在将地球表示为平面时如何扭曲面积、形状、方向和距离。

无论您是学生、教育者、制图师，还是对地图感兴趣的普通用户，这个工具都能帮助您理解我们每天使用的地图背后的数学艺术。

您知道吗？

在数学上不可能制作出完美的平面地球地图。球面与平面的曲率不同，高斯的绝妙定理证明再怎么拉伸也无法调和二者，因此每一种投影都必须舍弃一些东西：面积、形状、距离或方向。没有任何投影既能等角又能等面积。蒂索指示圈正是制图学家用来观察某一投影舍弃了什么的工具：在地球仪上画一个极小的圆，它在地图上变成的椭圆就显示出该处的变形。

快速入门指南

只需几个步骤即可开始使用地图投影探索器：

基础

1

选择投影

打开“投影”面板，浏览各个族（圆柱、方位、圆锥等），然后选择任一投影法将其应用到地图。

2

操作视图

使用地图工具栏与地图交互：

  • • 旋转工具：拖动以转动地球
  • • 缩放：鼠标滚轮或双指捏合可缩放地图
  • • 移动工具：拖动以平移地图
  • • 选择工具：点击或轻触地图要素以查看其属性
3

样式与分辨率

在每个图层的折叠区可调整颜色和不透明度。分辨率控制矢量数据的细节级别——数值越高细节越多（导出时有用）。

4

可视化工具与编辑

使用可视化工具（经纬网、轮廓、太阳、对跖点、航线），并在编辑选项卡中添加自己的标注与绘制。

5

导出地图

满意后，使用导出选项将地图以PNG、SVG或JPG等多种分辨率下载。

进阶

  • 调整图层顺序以控制绘制顺序与可见性优先级。
  • 将要素复制到动态图层以编辑几何与颜色。
  • 每个可视化工具都有选项（如经纬网步长、太阳时间、航线点）。
  • 导入自有 GeoJSON 数据。
  • 在画布编辑模式下编辑顶点并重新着色。
  • 使用地图右键菜单快速操作：复制到动态层、设定颜色、创建网格/包围框/质心等。

导出地图

按需选择格式。PNG/JPG 为栅格，SVG 为矢量，GeoJSON 为数据。

  1. 打开导出面板。
  2. 选择格式：PNG 或 JPG（栅格）、SVG（矢量）或 GeoJSON（数据）。
  3. PNG/JPG 选择分辨率与背景；SVG 选择页面尺寸；GeoJSON 选择图层。
  4. 点击导出以下载。

控件与界面

掌握界面，充分利用地图投影探索器：

地图工具栏

地图工具栏承载您直接作用于地图的工具。宽屏上它浮在地图下方，手机上固定在地图上方：

在“导航”和“绘制”之间切换，用于平移和旋转，或在画布上创建和编辑图形。

  • 旋转：拖动以转动地球
  • 缩放：使用鼠标滚轮或双指捏合来缩放地图
  • 移动：拖动以平移地图视图
  • 选择：点击或轻触要素以查看其详情
  • 重置：返回默认视图和旋转

面板

投影目录和要素详情都在面板中——宽屏上位于地图旁边，手机上则在您向上拉出、覆盖地图的面板中：

  • 投影面板：浏览并选择数十种地图投影
  • 要素详情：查看所选地图要素的属性

面板与选项

打开图层与工具面板：

  • 图层面板：添加、删除、重排图层；在图层折叠处调整颜色、不透明度和分辨率。
  • 可视化工具面板：配置经纬网、轮廓、太阳、对跖点与航线。
  • 编辑面板：切换到绘制模式，添加点、线、多边形、文字并编辑顶点。
  • 导出面板：PNG/JPG（栅格，可设分辨率）、SVG（矢量）或 GeoJSON（数据）。包括当前投影与样式。

旋转控制

使用屏幕底部的旋转控制精确调整地球方向。可精确调整经度（λ）、纬度（φ）和旋转角（γ）。

理解投影家族

圆柱投影

将地球投影到圆柱上再展开。经线和纬线为直线。

示例：墨卡托、等距圆柱、等面积圆柱

适用：导航、网络地图、赤道地区

方位投影

投影到与地球相切的平面。中心点方向准确。

示例：正射、立体、等面积方位

适用：极地、半球视图、无线/航空导航

圆锥投影

投影到覆盖地球的圆锥上。使用一到两个标准纬线以最小化变形。

示例：阿尔伯斯等面积圆锥、兰伯特等角圆锥

适用：中纬度地区、东西向国家

伪圆柱投影

类似圆柱但经线为曲线。常用于世界地图，平衡变形。

示例：罗宾逊、摩尔威德、自然地球

适用：世界地图、专题制图、一般参考

多面体投影

将地球映射到三维几何体（多面体）上再展开。通过分瓣最小化变形。

示例：沃特曼蝴蝶、Airocean、戴马克森

适用：最小化整体变形、艺术地图、数字应用

Projection Catalog

Explore our complete collection of map projections. Use the search below to find projections by name, properties, or intended use.

Available Projections

Mercator
Equirectangular
Transverse Mercator
UTM (WGS 84)
Lambert-93 (EPSG:2154)
Brazil Polyconic (EPSG:5880)
CGCS2000 / Albers
LAEA Europe (EPSG:3035)
Hobo–Dyer (Cylindrical 37.5°)
Peters (Cylindrical 45°)
Equal Earth
Mollweide
Robinson
Natural Earth
Winkel Tripel
Eckert III
Eckert IV
Goode Homolosine (uninterrupted)
Interrupted Quartic Authalic
Collignon
Orthographic
Azimuthal Equal Area
Azimuthal Equidistant
Stereographic
Gnomonic
Airy
Aitoff
Hammer
Satellite
Albers USA
ConicEqualArea
Conic Equidistant
Conic Conformal
Bonne
Waterman
Waterman (Antarctica)
Cahill Butterfly
Cahill-Concialdi
Airocean
Cubic
Dodecahedral
Icosahedral
TetrahedralLee
PeirceQuincuncial
Interrupted Mollweide
Interrupted Mollweide Hemispheres
Imago
Gilbert
Gingery
Rectangular Polyconic (war office)
Equal-Differential Polyconic (China)
Van der Grinten
Berghaus

可视化工具

使用这些可视化辅助工具加深理解：

经纬网

显示经纬线网格，直观展示投影如何扭曲坐标系统。

经纬线标签

在投影内部或固定在可见视口边缘的外部标记经纬线。

投影轮廓

显示投影边界，了解其形状和范围。

太阳位置

可视化任意日期和时间的地球昼夜分布。可动画展示一天内阳光变化。

对跖点工具

点击地球任意点，查看其对跖点（地球另一侧的对应点）。

蒂索指示圈

显示圆圈，展示投影在不同位置对面积和形状的变形。

距离圈

从选定的中心点绘制等距离环，颜色图例显示每个环的距离。

大圆航线

绘制两点间的大圆航线，查看地球表面最短路径。

磁极

按年显示历史磁极和地磁极；可选显示地磁极并引用数据来源。

制图实验

尝试这些有趣的实验，加深对地图投影的理解：

🍊

橙皮挑战

试着剥一个橙子并将橙皮平铺而不撕裂。这个物理演示说明了为什么所有地图投影都必须变形——你无法完美地将球体展平成平面！

⭕

蒂索圆圈揭秘

启用蒂索指示圈，在墨卡托和莫尔魏德投影间切换。观察圆圈如何变成不同的椭圆——墨卡托保留形状但极区面积严重变形。

🌍

对跖点游戏

使用对跖点工具，发现您所在位置的地球正对面是什么。提示：大概率是海洋！约有 15% 的陆地，其对跖点仍然是陆地。

✈️

大圆航线导航

用大圆航线工具绘制纽约到东京的航线。注意在墨卡托地图上“直线”会大幅弯曲，这就是飞行员不会在平面地图上走直线的原因！

☀️

太阳之旅

将太阳位置设置为夏至（6 月 21 日），观察北极圈 24 小时白昼，南极圈则完全黑暗。试试动画播放一整年！

🕵️

投影侦探

您能识别自己最喜欢的世界地图或地图册用的是什么投影吗？找找线索：格陵兰和非洲一样大吗？（墨卡托）大陆看起来“对”但有点扁？（罗宾逊）

反制图：制图学的批判视角

反制图指的是挑战主流制图传统的制图实践。它认识到，传统地图——包括用本工具制作的——都反映了特定的世界观、权力结构和决策优先级。

地图即权力

每一次投影和制图决策都带来影响。无处不在的墨卡托投影，尽管便于导航，却极大夸大了全球北方的土地面积，同时缩小了全球南方。这种视觉变形影响了人们对全球重要性和价值的认知。

批判制图学

批判制图学研究地图如何服务于特定利益，并可能强化现有权力结构。它引发如下问题：

  • 谁在制作地图，目的是什么？
  • 哪些要素被突出或边缘化？
  • 谁的领土主张被认可或忽略？
  • 哪些知识体系通过制图规范被合法化？

替代制图方法

  • 社区参与式制图

  • 环境正义制图

  • 批判性数据可视化

  • 原住民知识表达

Examples of counter-mapping approaches

反制图应用

社区抗争

面临环境不公、搬迁或资源开采的社区，利用反制图记录官方地图中不可见的影响。例如，工业设施附近居民绘制污染扩散、健康影响和房产贬值地图，以挑战企业或政府叙事。

批判性数据可视化

反制图越来越多地结合数据科学，挑战算法偏见和数字不平等。这些方法质疑谁能获取数据工具，谁的经历被计量，以及统计表达如何掩盖真实生活。

批判性制图参与

虽然本地图投影探索器展示了制图变形的数学方面，但值得记住，所有地图，包括用本工具制作的，都受制于特定规范和局限。我们使用的数据、认可的边界和强调的要素都反映了特定视角。

思考如果采用不同知识体系或优先级，你的地图会有何不同。批判性制图参与意味着超越技术问题，关注空间表达的社会和政治维度。