ArcGIS中的坐标系定义与转换

ArcGIS 中的坐标系定义与转换 2009-06-23 15:48 1. 椭球体、基准面及地图投影 GIS 中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定，因此欲正确定义GIS 系统坐标系，首先必须弄清地球椭球体(Ellipsoid)、大地基准面(Datu m)及地图投影(Projection)三者的基本概念及它们之间的关系。 基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京 54 坐标系、西安 80 坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从 1953 年起采用克拉索夫斯基(Krassov sky )椭球体建立了我国的北京 54 坐标系，1978 年采用国际大地测量协会推荐的1975 地球椭球体建立了西安 80 坐标系，目前大地测量基本上仍以北京54 坐标系作为参照，北京 54 与西安 80 坐标之间的转换可查阅国家测绘局公布的对照表。 WGS1984 基准面采用 WGS84 椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心，目前 GPS 测量数据多以 WGS1984 为基准。 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）和投影坐标系（Projected coordinate system）， 1、首先理解地理坐标系（Geographic coordinate sy stem），是以经纬度为地图的存储单位的。很明显，Geographic coordinate sy stem 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 Krasov sky _1940 椭球及其相应参数。 Spheroid: Krasov sky _1940 Semimajor Ax is: 6378245.000000000000000000 Semiminor Ax is: 6356863.018773047300000000 Inv erse 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...