ArcGIS的地理坐标系与大地坐标系
一直以来,总有很多朋友针对地理坐标系、大地坐标系这两个概念吃不透。近日,在网上看到一篇文章介绍它们,非常喜欢。所以在此转发一下,希望能够对制图的朋友们有所帮助。
地理坐标:为球面坐标。 参考平面地是 椭球面,坐标单位:经纬度
大地坐标:为平面坐标。参考平面地是 水平面,坐标单位:米、千米等
地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。(投影:将不规则的地球曲面转换为平面)
在ArcGIS中预定义了两套坐标系:地理坐标系(Geographic coordinate system)投影坐标系(Projected coordinate system)
1、首先理解地理坐标系(Geographic coordinate system),Geographic coordinate system直译为地理坐标系统,是以经纬度为地图的存储单位的。很明显,Geographic coordinate syst em是球面坐标系统。我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上,如何进行操作呢?地球是一个不规则的椭球,如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上?这必然要求 我们找到这样的一个椭球体。这样的椭球体具有特点:可以量化计算的。具有长半轴,短 半轴,偏心率。以下几行便是Krasovsky_1940椭球及其相应参数。Spheroid: Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening(扁率): 298.300000000000010000
然而有了这个椭球体以后还不够,还需要一个大地基准面将这个椭球定位。在坐标系统描述中,可以看到有这么一行:
Datum: D_Beijing_1954表示,大地基准面是D_Beijing_1954。
--------------------------------------------------------------------------------
有了Spheroid和Datum两个基本条件,地理坐标系统便可以使用。
完整参数:
Alias:
Abbreviation:
Remarks:
Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)
Prime Meridian(起始经度): Greenwich (0.000000000000000000)
Datum(大地基准面): D_Beijing_1954
Spheroid(参考椭球体): Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening: 298.300000000000010000
2、接下来便是Projection coordinate system(投影坐标系统),首先看看投影坐标系统中的一些参数。
Projection: Gauss_Kruger
Parameters:
False_Easting: 500000.000000
False_Northing: 0.000000
Central_Meridian: 117.000000
Scale_Factor: 1.000000
Latitude_Of_Origin: 0.000000
Linear Unit: Meter (1.000000)
Geographic Coordinate System:
Name: GCS_Beijing_1954
Alias:
Abbreviation:
Remarks:
Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)
Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000)
Datum: D_Beijing_1954
Spheroid: Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening: 298.300000000000010000
从参数中可以看出,每一个投影坐标系统都必定会有Geographic Coordinate System。
投影坐标系统,实质上便是平面坐标系统,其地图单位通常为米。
那么为什么投影坐标系统中要存在坐标系统的参数呢?
这时候,又要说明一下投影的意义:将球面坐标转化为平面坐标的过程便称为投影。
好了,投影的条件就出来了:
a、球面坐标
b、转化过程(也就是算法)
也就是说,要得到投影坐标就必须得有一个“拿来”投影的球面坐标,然后才能使用算法去投影!
即每一个投影坐标系统都必须要求有Geographic Coordinate System参数。
关于北京54和西安80是我们使用最多的坐标系
先简单介绍高斯-克吕格投影的基本知识,了解就直接跳过,我国大中比例尺地图均采用高斯-克吕格投影,其通常是按6度和3度分带投影,1:2.5万-1:50万比例尺地形图采用经差6度分带,1:1万比例尺的地形图采用经差3度分带。具体分带法是:6度分带从本初子午线开始,按经差6度为一个投影带自西向东划分,全球共分60个投影带,带号分别为1-60;3度投影带是从东经1度30秒经线开始,按经差3度为一个投影带自西向东划分,全球共分120个投影带。
为了便于地形图的测量作业,在高斯-克吕格投影带内布置了平面直角坐标系统,具体方法是,规定中央经线为X轴,赤道为Y轴,中央经线与赤道交点为坐标原点,x值在北半球为正,南半球为负,y值在中央经线以东为正,中央经线以西为负。由于我国疆域均在北半球,x值均为正值,为了避免y值出现负值,规定各投影带的坐标纵轴均西移500km,中央经线上原横坐标值由0变为500km。为了方便带间点位的区分,可以在每个点位横坐标y值的百千米位数前加上所在带号,如20带内A点的坐标可以表示为YA=20 745921.8m。
在Coordinate Systems\Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Beijing 1954目录中,我们可以看到四种不同的命名方式:
Beijing 1954 3 Degree GK CM 75E.prj
Beijing 1954 3 Degree GK Zone 25.prj
Beijing 1954 GK Zone 13.prj
Beijing 1954 GK Zone 13N.prj
对它们的说明分别如下:
三度分带法的北京54坐标系,中央经线在东75度的分带坐标,横坐标前不加带号
三度分带法的北京54坐标系,中央经线在东75度的分带坐标,横坐标前加带号
六度分带法的北京54坐标系,分带号为13,横坐标前加带号
六度分带法的北京54坐标系,分带号为13,横坐标前不加带号
在Coordinate Systems\Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Xian 1980目录中,文件命名方式又有所变化:
Xian 1980 3 Degree GK CM 75E.prj
Xian 1980 3 Degree GK Zone 25.prj
Xian 1980 GK CM 75E.prj
Xian 1980 GK Zone 13.prj
西安80坐标文件的命名方式、含义和北京54前两个坐标相同,但没有出现“带号+N”这种形式,为什么没有采用统一的命名方式?让人看了有些费解。
大地坐标(GeodeticCoordinate):大地测量中以参考椭球面为基准面的坐标。地面点P的位置用大地经度L、大地纬度B和大地高H表示。当点在参考椭球面上时,仅用大地经度和大地纬度表示。大地经度是通过该点的大地子午面与起始大地子午面之间的夹角,大地纬度是通过该点的法线与赤道面的夹角,大地高是地面点沿法线到参考椭球面的距离。
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。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。
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。
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,她与方里网的投影是一样的(一般为高斯投影),也是平面坐标。
文章转自:http://blog.csdn.net/arcgis_all/article/details/8216583
ArcGIS的地理坐标系与大地坐标系的更多相关文章
- ArcGIS案例学习笔记-中国2000坐标转换实例
ArcGIS案例学习笔记-中国2000坐标转换实例 联系方式:谢老师,135-4855-4328,xiexiaokui#qq.com 目的:西安1980.中国2000.WGS84(GPS)等任意坐标系 ...
- GIS空间参考及坐标转换
空间参考(Spatial Reference)是 GIS 数据的骨骼框架,能够将我们的数据定位到相应的位置,为地图中的每一点提供准确的坐标. 在同一个地图上显示的地图数据的空间参考必须是一致的,如果两 ...
- GIS中的空间参考
GIS一般都是研究的基于地球的某个区域,例如一个国家.省或市的情况,既然地球上都有经纬度来标识,那么直接用经纬度来标识物体的位置不可以吗?但如果应用不一样,在实际中选择的空间参考系也是不一样的.例如我 ...
- QGIS WGS84转其它坐标系并计算坐标
需求: 将带有经度.纬度(WGS84坐标系)坐标的文本(*.txt)转换成指定投影坐标系的shp文件并计算x,y坐标. 环境和工具: WIN10.QGIS2.16.带有经纬度坐标的文本.格式如下图: ...
- ArcGIS中利用ArcMap将地理坐标系转换成投影坐标系(从WKID=4326到WKID=102100)
原文:ArcGIS中利用ArcMap将地理坐标系转换成投影坐标系(从WKID=4326到WKID=102100) 对于非地理专业的开发人员,对与这些生涩的概念,我们不一定都要了解,但是我们要理解,凡是 ...
- ARCGIS切图:TPK文件的空间参考为地理坐标系
先来吐槽一下,之前习惯了百度地图API,所以一直习惯直接将经纬度点添加到地图上进行显示,目前使用ARCGIS RUNTIME FOR ANDROID进行开发,在地图上加点需要原始点的坐标为投影坐标系, ...
- ArcGis地理坐标系转投影坐标系问题的思考与处理
博主又不知道标题该咋写了,凑合看吧. 国庆前帮人处理了这样一个问题:Shapefile数据,加载到ArcMap后呈懵逼状态,缩放功能完蛋.求助者希望对数据进行投影,由CGCS2000的GCS坐标系投影 ...
- 转:ArcGIS中利用ArcMap将地理坐标系转换成投影坐标系(从WKID=4326到WKID=102100)
对于非地理专业的开发人员,对与这些生涩的概念,我们不一定都要了解,但是我们要理解,凡是以经纬度为单位的都是地理坐标系,因为它归根结底是一个椭球体,只不过各个国家为了反映该国家所在区域地球的真实形状,而 ...
- arcgis 地理坐标系 699个,投影坐标系是4767
import arcpy # Get the list of spatial references and print it. srs = arcpy.ListSpatialReferences(sp ...
随机推荐
- python string tuple list dict 相互转换的方法
dict = {'name': 'Zara', 'age': 7, 'class': 'First'}# 字典转为字符串,返回:<type 'str'> {'age': 7, 'name' ...
- ftp中ftpClient类的API
org.apache.commons.NET.ftp Class FTPClient类FTPClient java.lang.Object java.lang.Object继承 org.apache ...
- linux 压缩命令
.zip格式压缩 zip 压缩文件名 源文件 压缩文件 zip -r 压缩文件名 源目录 #压缩目录 .zip格式解压缩 unzip 压缩文件 #解压缩 .gz格式压缩 gzip ...
- IIS站点工作原理与ASP.NET工作原理
IIS站点工作原理与ASP.NET工作原理 一.IIS IIS 7.0工作原理图 两种模式: 1.用户模式(User Mode)(运行用户的程序代码.限制在特定的范围内活动.有些操作必须要受到Ker ...
- Android开发之自定义的ProgressDialog
package com.example.dialog; import android.app.ProgressDialog; import android.content.Context; /** * ...
- PAT 1033 旧键盘打字(20)(20 分)
1033 旧键盘打字(20)(20 分) 旧键盘上坏了几个键,于是在敲一段文字的时候,对应的字符就不会出现.现在给出应该输入的一段文字.以及坏掉的那些键,打出的结果文字会是怎样? 输入格式: 输入在2 ...
- LINUX查看网卡UUID
有时我们不小心将/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0(可以通过此文件进行查看UUID)删除或者损坏,要重新编辑ifcfg-eth0文件时不知道网卡的UUI ...
- linux通过python设置系统默认编码
import sys sys.reload() sys.getdefaultencoding() # 查看设置前系统默认编码 sys.setdefaultencoding('utf-8') sys.g ...
- 浅谈多重检验校正FDR
浅谈多重检验校正FDR Posted: 四月 12, 2017 Under: Basic By Kai no Comments 例如,在我们对鉴定到的差异蛋白做GO功能注释后,通常会计算一个p值 ...
- Centos查公网IP地址
[root@syy ~]# curl icanhazip.com 115.29.208.111