序
工作中的许多人都必须能够接触到工程图纸。由于处理软件的不同,图纸格式有很多种,如CAD生成的dwg格式、GIS软件生成的shp格式、edb格式等。但它们都可以完美地进行格式转换。
大家都会看图片,当我们需要用图片的时候,往往会被不统一、不明确的坐标系卡住脖子:
图纸叠加后,发现两张图之间有“一个太平洋”,根本无法连接。很明显,地图上写的北京54坐标系叠加起来总是短几十米。提供的图纸不规范,图纸上没有坐标系。我该怎么办?
今天,军营带你走出这长征的第一步:定义图纸坐标系。
首先简单介绍一下CAD图纸中涉及到的常用坐标系,然后给还不了解坐标系的读者分享一个判断方法。
01
通用绘图坐标系
工程图中涉及的坐标系一般有以下几种:
第1类,标准投影坐标系(有标记)
标准投影坐标系是指中国2000、北京54、Xi 80的坐标。
根据国家要求,从2018年开始,全面统一使用2000年国家大地坐标系。但实际上,京54和Xi安80还在使用,因为各种旧数据太多太杂,不能一下子全部转换。
高斯投影的区域划分
一般采用高斯3分区,中央子午线为(72,81,132,135),CAD中的坐标表示为(8位东坐标,7位北坐标),唯一。
第2类,标准投影坐标系(不带编号)
和第一类一样,是指全国2000,北京54,Xi 80坐标,也采用高斯3分区法。但是为了使用方便,省略了带号,CAD中的坐标表示为(6位东坐标,7位北坐标),所以这类坐标并不是唯一的。
比如105子午线上的某一点,105子午线(编号35)的投影坐标为(35500000,3300000);在108子午线上的某一点,108的中央子午线(带号为36)的投影坐标为(36500000,3300000),如果带号省略,则两点的坐标为(500000,330000)。
但我们知道这两点并不在同一位置。
因此,在分析这个坐标系时,需要明确其对应的带数或中心子午线。
3类,标准投影坐标系(省略大数)
这种情况往往以全国2000、北京54和Xi长安80坐标为依据。
在第二个坐标表达式的前提下,对于一些城市,坐标可能变化不大,不会影响前两位数。比如一个城市的坐标区间可能是东部500000 ~ 59999,北部3300000 ~ 339999。所以为了方便当地工程项目,往往省略东坐标5,北坐标33,从而得到一个简单的坐标(5位数,5位数),有些地方也叫54小坐标,80小坐标。
对于这个小坐标,通过简单的平移就可以得到对应坐标系中的标准坐标。
4类,城市独立坐标系
高斯投影分区本身是为了有效限制长度变形,但在投影分区边缘,其长度变形仍达到较大值(大于规范要求的每公里2.5 cm)。
为了进一步控制投影变形(规范要求每公里小于2.5 cm),建立了独立的城市坐标系,使得计算长度在实际应用中(如工程放样)不需要修正。
>上海2000坐标系启用公告
城市独立坐标系往往是利用采用当地的概略经度作为中央经线而建,因此与国家2000、北京54、西安80这三种标准坐标系相隔较远。中央经线每差1°,东坐标会差100多公里,很好辨识。
但也不排除某些地方使用城市独立坐标系时,也会像上面的第三类一样省去大数。
第5类、工程独立坐标系
仅针对某个局部工程建立的自己的工程坐标系,只是用来表达工程要素的相对位置关系。这种坐标的位数可能比5位数更少。
02
如何判定图纸的坐标系
根据CAD中xy坐标的位数,我们只能进行大致地区分坐标系所属的类别:
(8位,7位)——第1类(6位,7位)——第2类、第4类(5位,5位)——第3类、第4类、第5类结合CGCS2000、西安80、北京54坐标系之间的大概的相对位置关系:(北京54在CGCS2000的西北方向,西安80在CGCS2000的西南方向,图中所标注的距离为大致距离,仅供参考)
坐标系相对位置关系(修正版)
于是,再根据以往经验,营地君做了一个判别流程图:
判别流程图(修正版)
思路很简单:将CAD图纸原来的坐标系按标准的CGCS2000坐标系导入奥维,再根据矢量数据和影像底图的偏移情况,来判断原图坐标系。
而奥维地图有个特点:会自动识别图纸的坐标系带号。因此,无论是有带号的(8位、7位)坐标,还是无带号的(6位、7位)坐标,导入之后都在实际位置。
不过,这个判别方法也有盲区。比如单独的地块范围线、单独的点等在影像上无法明显参照的图纸。面对这种情况,最好的办法,还是向图纸提供方核对坐标系。
来源于网络,侵删。