方里网是由平行于投影坐标轴的两组平行线所构成的方格网。由每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线绘制而成。

概念因为是每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线，所以称之为方里网，由于方里线同时又是平行于直角坐标轴的坐标网线，故又称直角坐标网。 直角坐标网的坐标系以中央经线投影后的直线为X轴，以赤道投影后的直线为Y轴，它们的交点为坐标原点。这样，坐标系中就出现了四个象限。纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负；横坐标从中央经线算起，向东为正、向西为负。

我国位于北半球，全部X值都是正值。在每个投影带中则有一半的Y坐标值为负。为了避免Y坐标出现负值，规定纵坐标轴向西平移500km(半个投影带的最大宽度不超过500km)。这样，全部坐标值都表现为正值了。

曾称公里网。在地图上按一定的纵横坐标间隔划分的直角坐标网格。因网格的间隔通常以千米(俗称公里)为单位，故名。是以所选定的直角坐标系的坐标轴为基础，并按一定间隔描绘的正方形网格。网格线上注有千米数，供展绘已知点位和确定未知点位的直角坐标之用。1

与经纬度区别在1：1万——1：20万比例尺的地形图上，经纬线只以图廓线的形式直接表现出来，并在图角处注出相应度数。为了在用图时加密成网，在内外图廓间还绘有加密经纬网的加密分划短线(图式中称“分度带”)，必要时对应短线相连就可以构成加密的经纬线网。1：25万地形图上，除内图廓上绘有经纬网的加密分划外，图内还有加密用的十字线。

我国的1：50万——1：100万地形图，在图面上直接绘出经纬线网，内图廓上也有供加密经纬线网的加密分划短线。

直角坐标网的坐标系以中央经线投影后的直线为X轴，以赤道投影后的直线为Y轴，它们的交点为坐标原点。这样，坐标系中就出现了四个象限。纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负；横坐标从中央经线算起，向东为正、向西为负。

方里网的特色虽然我们可以认为方里网是直角坐标，大地坐标就是球面坐标。但是我们在一副地形图上经常见到方里网和经纬度网，我们很习惯的称经纬度网为大地坐标，这个时候的大地坐标不是球面坐标，它与方里网的投影是一样的（一般为高斯），也是平面坐标。

基于地图方里网的全球剖分系统研究背景随着空间技术和对地观测技术的飞速发展，人们能够更加方便地获取有关地球及其各种资源、环境和社会现象的多分辨率的、大量得、实时的对地观测数据。面对大量空间数据管理问题，传统的空间信息表达、组织、管理和发布方式已不能满足全球数据管理的要求。因此，需要构建一个新的基于全球的、多尺度的、融合了空间索引机制的、无缝的、开放的层次性空间数据管理框架。基于各种格网模型的全球剖分系统成为解决这一问题的新思路，现有的剖分系统主要有经纬度格网剖分系统、正多面体格网剖分系统和自适应格网剖分系统。邓雪清等2采用经纬度格网模型剖分的方法，该方法计算简单，保持与原有地理数据格式的兼容性，但在高纬度地区存在明显的形状退化。赵学胜等3采用正多面体格网模型剖分的方法，该方法避免了高纬度地区的形状退化，但面片多为三角形、菱形和六边形，不符合计算机的表达习惯，往往运算复杂。自适应格网模型的面片形状取决于采样点的分布，缺乏几何规则性。

将方里网作为剖分模型，能够有效地避免上述模型存在的缺点：方里网不但在平面内形状统一、量测方便，而且根据高斯投影的变形规律，纬度越大并行越小，所以不存在两极退化；同时高斯投影属于等角投影，即相互垂直的两条直线投影之后夹角仍为90°，保持了面片角点的正方形特性。本文以方里网为基础，构建一种基于地图方里网的全球剖分系统。

方里网作为剖分模型的难点和解决方法方里网是一种建立在某种地图投影基础上的格网系统，将制图区域按平面坐标或按经纬度划分为格网，以格网为单位描述或表达其中的属性分类、统计分级以及变化参数，即在二维上表达动态时空变化的规律。方里网作为全球剖分模型存在的难点主要是跨带问题。如图1所示，在平面坐标系上投影带之间存在缝隙，缝隙间的格网属于外部面片，如果利用高斯公式直接反算至地球椭球面，会造成邻带方里网之间的重叠、压盖，如果通过边界经线切割后直接去除，会破坏投影带在平面上的连续性，增加统一编码的难度。

研究采用的方法是：首先在平面内对所有的面片进行统一编码，然后判断面片与投影带的关系，并以属性的方式进行标识。方里网面片分为3种：1)内部面片。面片的4个角点在投影带内部，可以通过高斯反解公式直接计算至球面。2)外部面片。面片4个角点在投影带外部，不做至球面的计算，只存储一个编码，保证平面计算的连续性，所以也可以认为是虚拟面片。3)边界面片。面片的部分角点在投影带内，需要投影带的切割，只将在投影带内的部分反算至球面。最后将面片的边界属性存储至面片编码。在计算过程中首先进行边界属性判断，根据面片的边界属性分别做不同处理，保证在平面内编码的统一，同时避免了将外部的方里网反算至地球球面造成方里网重叠。

研究结论研究通过方里网剖分模型，构建了一种全新的剖分系统，以四叉树为基础，制定了相应的编码，研究了面片的变形。结论如下：1)编码高效。采用变长Morton码，只对叶结点编码，隐含了叶结点的位置和大小，节省了存储空间;编码中含有面片的内外属性，为下一步的空间计算奠定了基础。2)具有较好的量测性。方里网具有天然的距离和面积量测属性，符合人们在平面的空间认知习惯，适用于大、中比例尺空间数据的表达。3)具有等角性质。高斯投影属于等角投影，即角度变形为0，方里网投影之后，4个角仍然为直角，最大限度地保证了面片的正方形结构。4)变形稳定。存在面积和长度变形，符合高斯投影的变形规律。方里网面片在高纬度地区变形较小，与传统的经纬度模型优势互补，因此构建两者结合的混合模型，并研究两个系统之间编码的相互转换方法，将是下一步研究的重点。4

本词条内容贡献者为:

陈红 - 副教授 - 西南大学