概述

Projection.Mercator 实现了 ​​ 椭球体墨卡托投影（Ellipsoidal Mercator Projection）​​，将地理坐标（经纬度）映射为平面坐标，对应EPSG:3395坐标系。

源码分析

源码实现

Projection.Mercator的源码实现如下：

export var Mercator = {
  // 椭球参数
  R: 6378137, // 地球长半轴（赤道半径）`6378137`米 ，参考WGS84标准
  R_MINOR: 6356752.314245179, // 地球短半轴（极半径）`6356752.314245179`米，参考WGS84标准
  // 边界定义：定义投影的有效经纬度范围，单位：米，
  bounds: new Bounds(
    [-20037508.34279, -15496570.73972],
    [20037508.34279, 18764656.23138]
  ),
  // 正向投影：将地理坐标（经度、纬度）转换为平面坐标（米）
  project: function (latlng) {
    var d = Math.PI / 180,
      r = this.R,
      y = latlng.lat * d,
      tmp = this.R_MINOR / r,
      e = Math.sqrt(1 - tmp * tmp), // 计算椭球的偏心率
      con = e * Math.sin(y);

    var ts =
      Math.tan(Math.PI / 4 - y / 2) / Math.pow((1 - con) / (1 + con), e / 2);
    y = -r * Math.log(Math.max(ts, 1e-10)); // 使用等角投影公式计算纬度，避免球形假设导致的误差

    var x = latlng.lng * d * r; //线性映射计算经度
    return new Point(x, y);
  },
  // 反向投影：将平面坐标（米）转换为地理坐标（经度、纬度）
  unproject: function (point) {
    var d = 180 / Math.PI, // 弧度转度因子
      r = this.R,
      tmp = this.R_MINOR / r,
      e = Math.sqrt(1 - tmp * tmp), // 偏心率
      ts = Math.exp(-point.y / r), // 初始化ts值
      phi = Math.PI / 2 - 2 * Math.atan(ts); // 初始纬度计算

    for (var i = 0, dphi = 0.1, con; i < 15 && Math.abs(dphi) > 1e-7; i++) {
      con = e * Math.sin(phi);
      con = Math.pow((1 - con) / (1 + con), e / 2); // 修正
      dphi = Math.PI / 2 - 2 * Math.atan(ts * con) - phi; //误差计算
      phi += dphi; //迭代修正
    }

    return new LatLng(phi * d, (point.x * d) / r); // 转为度数
  },
};

关键特性

• 椭球体修正​​：相比球形墨卡托（如 Web Mercator EPSG:3857），此投影更精确，考虑地球扁率。
• 适用场景 ​​：
  • 需要高精度的大范围地图（如航海、航空）。
  • 使用 EPSG:3395 的旧系统（现多被 Web Mercator 取代）。
• 性能 ​​：因纬度迭代计算，性能略低于球形投影。

注意事项 ​​

1. 数值稳定性 ​​：

• 正向投影中 Math.max(ts, 1E-10) 防止极区计算错误。
• 迭代次数（15 次）和误差容限（1e-7）平衡精度与性能。 ​​

2. 范围限制 ​​：

• 纬度有效范围约 ±85°（超过后投影变形急剧增大）。

3. 坐标轴方向 ​​：

• X 轴正方向为东，Y 轴正方向为北（与屏幕坐标系相反）。

总结

通过L.Projection.Mercator，Leaflet 提供了符合 EPSG:3395 标准的高精度投影支持，适用于专业地理信息系统。