地理科学是空间的科学,同样地理信息科学是以空间信息为骨干的科学。地理信息区别于其他类型信息的一个最显著的标志是地理信息属于空间信息,其位置的识别是与数据联系在一起的。地理空间基准对地理信息表达的科学性起关键作用,而在众多的地理空间基准中,地图投影是唯一能够直接在视觉上得到直观体现的一个基准。地图投影是地图数学基础的重要组成部分,它是将地球椭球面上的景物,科学准确地转绘到平面图纸上的控制骨架和定位依据。地图投影种类多样。目前,从世界范围来看,各国大中比例尺地形图所使用的投影很不统一,据不完全统计有十几种之多,最常用的是高斯-克吕格投影等。正轴圆锥投影适合制作中等纬度沿东西延伸地区的地图。然而,研究区域的形状是不规则的,并不是特定的按照经线或者纬线方向延伸,例如我国的海岸带和内蒙古自治区都近似圆弧形,采用正轴投影或者横轴投影都不能最好的拟合区域形状,使区域投影变形最小。在这种情况下斜轴投影能过发挥其独特的优势,更好的拟合区域线或区域面的形状。斜轴圆锥投影可以使特定研究区域的空间表达连续且变形最小,实现区域的一体化表达。常用的地理信息系统软件没有定义斜轴投影,给斜轴投影的应用带来了很大的不便。本文结合具体的研究实例,在ARCGIS环境下,应用ArcObjects组件开发投影转换的模块,可以使常用地图投影转换为斜轴圆锥投影。因此,本文主要从以下几个方面进行了研究:1)斜轴投影的设计;2)常用投影与斜轴投影间的转换;3)基于ArcGIS的投影转换模块实现。其中,斜轴投影设计的主要问题是投影公式的推导和伪极点的确定。本文实现了几种常用地图投影到斜轴圆锥投影的转换,同时也能够直接从经纬度坐标转换到斜轴圆锥投影。实现斜轴投影的关键在于伪极点的确定,在转换的过程中可以通过取点来获取斜轴圆锥投影的伪极点坐标和所取点构成的圆弧到伪极点的天顶角平均值,然后以获取的伪极点坐标和天顶角为参数建立斜轴圆锥投影的地理空间基准,按照地理坐标系统和斜轴圆锥投影的转换关系,实现两者之间的转换。斜轴圆锥投影在中国海岸带中应用作用非常明显,它最大限度地保持了我国海岸带的完整。实现了变形最小,有利于GIS环境下的无缝漫游,并且可以在很大程度上满足海岸带信息可视化中比例尺无级别变化的需要,为我国海岸带的研究奠定了坚实的数学基础。此外斜轴圆锥投影在不是特定的按照经线或者纬线方向延伸的研究区域也有很大的应用。