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gis的坐标系统有几种,GIS坐标系

时间:2023-05-06 20:15:47 阅读:283040 作者:3067

GIS开发必备坐标系知识

能够识别常用GIS坐标系,了解常用GIS坐标系的转换,是做好GIS开发工作的基础。本文介绍坐标系知识将不做太多的概念介绍,仅供GIS开发者快速上手用,如果想详细了解坐标系相关知识,可以找地图学的教材学习。

1、什么是地理坐标系(或者大地坐标系)?

即经纬度坐标系。初中地理都学过,地球坐标有经度和纬度。

2、地理坐标系有什么显著特征?

GIS经度坐标范围-180—180,正值代表东经,负值代表西经。纬度坐标范围-90—90,正值代表北纬,负值代表南纬。所以只要看到GIS数据的extent在这个范围内,基本上就是地理坐标系数据。

3、地理坐标系之间有什么区别,可以靠GIS图形的extent判断坐标系吗?

地球是个不规则椭球体,每个国家都有个最适合拟合自己地区的椭球体。所以,全世界就地产生了上百种地理坐标系,我国主要使用过北京54,西安80和国家2000坐标系。

这些地理坐标系的区别,就是在地球的某一点的定位上有些偏差,但是数值范围都是一样的,比如某点在WGS84下的坐标是(121,31),在另一个地理坐标系下就可能是(121.001,31.002)。虽然看上起是很小的区别,但是映射到实际的测量坐标下,可能就差别十几米甚至上百米。因此靠GIS图形的extent可以判断出是地理坐标系,但是无法判断是哪个地理坐标系,只能区别是哪个地区。

但是一般情况下GIS数据都会用一种通用坐标WGS84,这是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统,代号EPGS:4326,也常称4326坐标。所以,如果你的GIS数据,来源是国内互联网,而不是测绘和规土等政府单位,大概率都是WGS84地理坐标。

4、什么是投影坐标系?

即单位是米的坐标系。地球光靠经纬度定位是无法计算两点间距离的,所以需要将经纬度和测量单位进行数学映射,及投影。每一个地理坐标系根据不同的投影方式,又有n种投影坐标系。

谷歌地图出现后,提出了一种适用世界网络地图的通用墨卡托投影,即WGS84 Web Mercator,代号是EPGS:3857,GIS上又常称3857坐标。3857投影坐标虽然通用,但是每个地区都存在一定误差。全球来看,误差是赤道最小,向南北极逐渐增大。了解这点对GIS开发很重要,例如在做GIS开发的数据处理时,遇到用GIS软件精准测距或者精准计算面积的需求,最好不要用3857坐标,要在我国的投影坐标下去计算才准确。

5、什么是高德坐标系(国测局坐标)、百度坐标系?

国测局坐标系(代号gcj02)是我国为了对网络地图数据进行保护而创造的地图坐标系。原理也是对现有的WGS84坐标进行加密偏移。

高德,腾讯地图和天地图用的就是国测局坐标系。百度用的是经过再次加密偏移的百度坐标系(代号bd09)。

这些坐标系就是偏移过的WGS84,本质上仍然是WGS84坐标系。它们只是一种加密方式,所以在处理这些GIS数据时,仍然要定义为EPGS:4326地理坐标,或EPGS:3857投影坐标,这样才能适配我国的网络地图。

6、什么是地方坐标系?

地方坐标系是基于某一大地坐标系的城市平面坐标系,主要用于测绘。以上海为例,上海市的测绘原点在国际饭店,国际饭店内某点的坐标就是(0,0),其他位置都要参考这个坐标进行测量。比如说拿仪器量测,国际饭店的原点往正东走100米,这个点坐标就是(100,0)。

能涉及到用地方坐标系进行GIS开发的,一定是政府内部系统,一般都是专业的GIS开发公司来做的,如果是仅仅做地图可视化,没有必要去深入了解。

7、我国GIS开发常用坐标系有哪些?

普通的地图可视化只会遇到两种:国测局/高德坐标系(WGS84),百度坐标系(WGS84)。

专业GIS开发会遇到:国测局/高德坐标系(WGS84),百度坐标系(WGS84), WGS84, 北京54,西安80, 国家2000坐标,即各种地方坐标系。

8、怎么区分?

一般GIS格式数据都有坐标系定义,直接在属性里查看即可。

但是如果没有坐标系定义,或者怀疑坐标定义是错误的,常规检查和判断思路如下:

9、如何进行坐标系转换?

常规的坐标系用QGIS或ArGIS软件即可进行转换。

高德坐标系和百度坐标系需要用算法转换到正常的WGS84坐标,再用GIS软件转换到其他坐标系,具体的算法网上很容易可以搜到。

地方坐标系需要精准转换的话,只能当地测绘院才能转。如果只是粗略转一下,不要求精度,一般都是自己画校正点来校正。

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