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1、ArcGIS的坐标，投影变换,闫磊,2023年11月7日,Page 2,本章内容,ArcGIS的坐标，投影文件的含义北京54坐标系、西安80坐标系、wgs84的区别3度分度和6度分带投影文件的含义比例尺和数据精度数据单位ArcGIS的平面坐标和球面投影变换操作ArcGIS动态投影操作,Page 3,ArcGIS的坐标，投影,1、ArcGIS的坐标，投影文件的含义 一、ArcGIS中坐标系统两种：地理坐标系与投影坐标系地理坐标系（Geographic coordinate system），是以经纬度为地图的存储单位的，也成球面坐标，如WGS 1984（GPS点），Xian 1980.prj Be
2、ijing 1954.prj，,Page 4,坐标系统,投影坐标系统（Projection coordinate system）平面坐标系统地图单位通常为米，也成非地球投影坐标系统（not earth），或者是平面坐标坐标是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，对地理坐标系坐标0360,Page 5,1.1北京54坐标系、西安80坐标系、wgs84的区别,北京54坐标系与西安80坐标系都是以Gauss_Kruger为基础，经局部平差后产生的坐标系 北京54坐标系：1954建立原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃西安80坐标系：也称国家大地坐标系，
3、1980年，原点在西安附近GPS系统所采用的是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)。WGS-84坐标系是美国国防部研制确定的大地坐标系。原点是地球的质心,Page 6,1.2北京54坐标系、西安80坐标系、wgs84的区别,北京54:长半轴a=6378245m:短半轴b=6356863m 扁率 f=1/298.3西安80:长半轴a=6378140m;短半轴b=6356755m 扁率f=1/298.25WGS-84:长半轴a=6378137m;短半轴b=6356752.314 m 扁率f=1/298.25 是经纬度坐标系统注：扁率：f=（a
4、-b）/a 西安80坐标系与北京54坐标系转换是不严密 不存在统一的公式地球上同一点，各个坐标系的经纬度是不一样的,Page 7,1.3、3度，6度分带含义,分度方法：有3度和6度分带法，中央经线：对于6分带法：从格林威治零度经线起，每6分为一个投影带，全球共分为60个投影带，东半球从东经0-6为第一带，中央经线为3 9，依此类推，投影带号为1-30。其投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为：L0=(6n-3)；西半球投影带从180回算到0，编号为31-60，投影代号n和中央经线经度L0的计算公式L0=360-(6n-3)。,Page 8,1.2、3度，6度分带含义,3分带法：从东经130起
5、，每3为一带，将全球划分为120个投影带，东经130-430，.17830-西经17830，.130-东经130。东半球有60个投影带，编号1-60，各带中央经线计算公式：L0=3n,中央经线为3、6.180。西半球有60个投影带，编号1-60，各带中央经线计算公式：L0=360-3n,中央经线为西经177、.3、0,Page 9,1.2、3度，6度分带含义,四、带号和中央经线的计算公式1、3度带中央经线 L0=3n带号n：=L0/32、6度带中央经线经度L0的计算公式为：L0=(6n-3)带号n:=(L0+3)/6,Page 10,1.2、3度，6度分带含义,五、反算最近经线1、3度带 是以
6、中央经线左右（正负）各1.5度2、6度带 是以中央经线左右（正负）各3度,Page 11,3度分度和6度分带,Page 12,一个3度和6度详细解释,一个六度分带，包含一个完整的3度分带和两个都是一半的具体更详细的见,Page 13,1.3arcgis坐标系统文件说明,北京54坐标系、西安80坐标系、wgs84找到地理坐标系,Page 14,1.3arcgis坐标系统文件说明,在 Coordinate SystemsProjected Coordinate SystemsGauss KrugerBeijing 1954 目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：Beijing 1954 Degr
7、ee GK CM 102E.prj Beijing 1954 Degree GK Zone 34.prjBeijing 1954 GK Zone 16.prjBeijing 1954 GK Zone 16N.prj说明如下：三度分带法的北京坐标系，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前不带加号三度分带法的北京坐标系，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前加带号六度分带法的北京坐标系，分带号为16，横坐标前加带号六度分带法的北京坐标系，分带号为16，横坐标前不加带号记忆方式：3度分带，前有3，,Page 15,1.3ArcGIS的坐标，投影文件的含义,在 Coordinate Systems
8、Projected Coordinate SystemsGauss Krugerxian 1980 目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：Xian 1980 3 Degree GK CM 102E.prjXian 1980 3 Degree GK Zone 34.prjXian 1980 GK CM 117E.prjXian 1980 GK Zone 17.prj三度分带法的西安80坐标系，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前不带加号三度分带法的西安80坐标系，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前加带号六度分带法的西安80坐标系，分带号为20，中央经线117，横坐标前不加带号六度分带
9、法的西安80坐标系，分带号为17，中央经线99，横坐标前加带号记忆方式：3度分带，前有3，,Page 16,1.4比例尺和数据精度概念,我们通常说的1：1万、1：25万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万、1：100万，还有1：500，1：1000，1：2000比例尺有大小，1：500是大比例尺，1：5万是小比例尺，由于比例尺是个比值，分母越大，比例尺也越小到底什么是比例尺，最简单的讲，比例尺=图上距离/实地距离，,Page 17,比例尺举例和数据精度,所以：比例尺 1：500的纸张1mm 对应地图500mm，0.5m，1：10000纸张1mm：1*10000=10m，10米一副实际
10、的实际地图实际上的数据精度，肉眼观察最小距离为0.1mm，所以：1：500的数据精度为：0.1*500=5cm，5公分 1：10000数据精度为：0.1*10000=1m，1米,Page 18,1.5数据单位,长度单位1km（公里）=1000m（米，公尺）1m=1000mm（毫米），1m=100cm（厘米），1m=10dm（分米）1m=3尺，面积单位1公顷=100亩，1公顷=1万平方米，1平方公里=100公顷，1平方公里=100万平方米，1平方公里=1500亩,Page 19,1.5数据单位,电子世界的特殊单位（英寸），英寸很常见计算机屏幕，电视机等等 1英寸（inch）=25.4mm，屏幕比
11、例计算 1英寸=96像素，打印的比例尺300dpi=1英寸=300像素（点）,Page 20,度和米转换,度和米严格意义无法转换，因为地球是椭圆的，在不同的参数中不一样，就是统一坐标系统如西安80，经线1度和纬线1度长度也是不一样的。大概计算如下：西安80:长半轴a=6378140m;短半轴b=6356755m 扁率f=1/298.25经度：以赤道为例：1度=6378140*2*3.1415926/360/1000=111.3km合计1分为：1分大约1.85km，1秒大约30m靠近两级（南北极）数字越小。,Page 21,2ArcGIS的平面坐标和球面投影变换操作,1、北京54经纬度转北京54投影坐标,Page 22,2ArcGIS的平面坐标和球面投影变换操作,2、西安80经纬度转西安80投影坐标,Page 23,3、动态投影含义,1、图层能自动转换叠加2、平面坐标获得经纬度,
