ArcGIS中坐标系统详解
ARCGIS中坐标系的定义及投影转换方法
ARCGIS中坐标系的定义及投影转换方法ArcGIS是一款由ESRI公司开发的地理信息系统软件，它提供了丰富的功能和工具来管理、分析和可视化地理空间数据。
在ArcGIS中，坐标系是地理数据的基础。
它定义了地理空间数据的坐标轴方向、单位和参考基准。
ArcGIS支持多种不同的坐标系，包括地理坐标系和投影坐标系。
地理坐标系使用经纬度来表示地球表面上的位置。
经度表示从西经0度到东经180度的角度，可以用-180到180度的范围表示。
纬度表示从南纬0度到北纬90度的角度，可以用-90到90度的范围表示。
常用的地理坐标系有WGS84和GCS_NAD83投影坐标系使用二维平面来表示地球表面上的位置。
由于地球是一个近似于椭球体的三维物体，将三维物体映射到二维平面上会引起形状、大小和方向的变化。
因此，投影坐标系定义了如何在平面上进行映射。
每种投影坐标系都有自己的坐标单位和转换方法。
常用的投影坐标系有UTM投影、Lambert投影和Mercator投影。
投影转换是将一种投影坐标系转换为另一种投影坐标系的过程。
在ArcGIS中，有以下几种常用的投影转换方法：1. 在地图视图中进行投影转换：在ArcMap中，可以通过选择地图视图的“数据”菜单下的“投影”选项来进行投影转换。
用户可以选择源坐标系和目标坐标系，并可以选择是否进行坐标转换。
2. 使用坐标系工具箱进行转换：ArcGIS提供了一系列坐标系工具箱，可以帮助用户进行坐标系的转换。
可以通过在ArcToolbox中选择“数据管理工具”>“坐标系”来访问这些工具。
3. 使用“项目”工具箱进行投影转换：在ArcGIS Pro中，可以使用“项目”工具箱中的“投影”工具来进行投影转换。
用户可以选择源数据和目标投影，并可以选择是否进行地理转换。
4. 使用ArcPy进行投影转换：ArcPy是ArcGIS的Python模块，可以通过编写Python脚本来进行投影转换。
用户可以使用ArcPy中的Projection类和ProjectRaster函数来实现投影转换。
arcgis横坐标和纵坐标
arcgis横坐标和纵坐标在地理信息系统（GIS）中，ArcGIS是一款广泛使用的软件工具，它提供了一系列强大的功能用于地理数据的可视化、编辑和分析。
其中，横坐标和纵坐标作为地理数据的核心要素，扮演着至关重要的角色。
在本文中，我们将深入探讨ArcGIS中横坐标和纵坐标的含义、使用方法以及相关的注意事项。
一、横坐标的概念和使用在地理数据中，横坐标通常代表着地理空间的X轴，也叫做经度（Longitude）。
经度是地球表面的一种度量，用于表示地球表面上任意两点之间的东西方向距离。
经度的取值范围在-180°到180°之间，其中0°表示本初子午线（格林尼治天文台的经线），向东为正值，向西为负值。
在ArcGIS中，使用横坐标可以实现对地理数据的可视化和几何分析。
例如，我们可以通过输入一系列点的横坐标数值，绘制出这些点在地图上的分布情况。
同时，在进行空间分析时，横坐标的数值也是必不可少的数据要素之一。
通过对横坐标的处理，我们可以计算出地理数据的距离、方位、形状等信息，从而为后续的分析和决策提供支持。
二、纵坐标的概念和使用与横坐标相对应，纵坐标代表着地理空间的Y轴，也叫做纬度（Latitude）。
纬度是地球表面的一种度量，用于表示地球表面上任意两点之间的南北方向距离。
纬度的取值范围在-90°到90°之间，其中0°表示赤道，向北为正值，向南为负值。
在ArcGIS中，纵坐标的使用方式与横坐标类似。
通过输入一系列点的纵坐标数值，我们可以在地图上显示这些点的分布情况。
纵坐标也是进行空间分析和决策支持的重要数据要素。
例如，在统计某地区的人口密度时，纵坐标的数值可以帮助我们了解不同地区的人口分布情况，并进一步分析其与其他因素的关联性。
三、使用ArcGIS进行坐标转换在实际应用中，很多时候我们需要对地理数据进行坐标转换，以满足不同需求的分析要求。
而ArcGIS正是提供了一系列功能强大的工具，用于实现不同坐标系统之间的转换。
最新ArcGIS中坐标系统详解..
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_1940Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000Inverse 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。
ArcGIS产品介绍与坐标系统
ArcGIS产品介绍和坐标系统
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反算最近经线
1、3度带 是以中央经线左右（正负）各1.5度
2、6度带 是以中央经线左右（正负）各3度
ArcGIS产品介绍和坐标系统
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中国经纬度范围
中国经纬度范围 最东端 东经135度2分30秒 黑龙江和乌苏里江交汇处 最西端 东经73度40分 帕米尔高原乌兹别里山口（乌恰县） 最南端 北纬3度52分 南沙群岛曾母暗沙 最北端 北纬53度33分 漠河以北黑龙江主航道（漠河县）
评价：这是个非常大的亮点，使得数据可以更好 的移植
ArcGIS产品介绍和坐标系统
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重点讲解
对数据格式支持： FGDB支持所有geodatabase的特征 包括vector ,raster , terrian、annotation 等等
中比Personal Geodatabase 和Shapefile 小50~70%，查询速度快20%~10倍
ArcGIS产品介绍和坐标系统
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4.3、3度，6度分带含义
3 °分带法：从东经1°30′起，每3°为一带，将全球 划分为120个投影带，东经1°30′4°30′，...178°30′-西经178°30′，...1°30′东经1°30′。
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°。
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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
ArcGIS 10入门培训二GIS的坐标系统及坐标转换(个人根据资料汇总而成)
不同基准面坐标的转换
主要是:三参数和七参数法。 个别4参数
三参数转换含义 X平移，Y平移，Z平移 （如果区域范围不 大，最远点间的距离不大于30Km（经验值）） 四参数转换含义,见右图-----> 七参数转换含义 3个平移因子（X平移，Y平移，Z平移）， 3个旋转因子（X旋转，Y旋转，Z旋转），一 个比例因子（也叫尺度变化K）。
平面坐标范围，以标准分幅为例
平面坐标:坐标X，Y（在ArcGIS中），X在前，Y在后, X坐标不 加带号，是六位，加带号是八位, Y是七位（纬度大于10）
GIS中查看已有的坐标系 统 地理坐标系:GCS_WGS_1984，
GCS_Xian_1980 GCS_Beijing_1954 都是以GCS开头 投影坐标系: 和坐标系的文件一致，详细 部分， detail有向东偏移量 ，500公里，是不加带号，大 于500公里，前两位为带号
中国经纬度范围
中国经纬度范围 最东端 东经135度2分30秒 黑龙江和乌苏里江交汇处 最西端 东经73度40分 帕米尔高原乌兹别里山口（乌恰县） 最南端 北纬3度52分 南沙群岛曾母暗沙 最北端 北纬53度33分 漠河以北黑龙江主航道（漠河县）2日本朝 鲜韩国 经度为73~ 135，3度为25带-45带， 6度带 13（对应中央经线为75度）-23（对应中央经线为135度） 纬度为3度-53度
带号和中央经线的计算公式
1、3度带 中央经线 L0=3*n 带号n:=L0/3 2、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 总之：中央经线和带号只和经线有关，与纬度纬度， 经度在地球上表现为东西方向。
பைடு நூலகம்
由经线(X)反算最近带号 1、3度带 以中央经线正负2.5度 N = Int（(X + 2.50) / 3) 2、6度带 是以中央经线正负3度 N = Int(X/6) +1
ArcGIS坐标与转换介绍
地理坐标系统
地球是一个不规则的椭球，为了将数据信息以科学的方法放到椭球上， 这就需要有一个可以量化计算的椭球体。具有长半轴，短半轴，偏心率。
以下几行便是克拉索夫斯基Krasovsky_1940椭球及其相应参数。 Spheroid（椭球体）: Krasovsky_1940 Semimajor Axis（长半轴）: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis（短半轴）: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening（扁率）: 298.300000000000010000
地理坐标系统
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。 有了椭球体和大地基准面两个 基本条件，地理坐标系统便可以使用。以下几行是GCS_Xian_1980椭球及 其相应的参数。 Geographic Coordinate System: GCS_Xian_1980//地理坐标系 Datum: D_Xian_1980 //大地基准面 Prime Meridian: Greenwich //起始经度（本初子午线） Angular Unit: Degree//角度单位
arcgis横坐标和纵坐标
ARCGIS横坐标和纵坐标ArcGIS（Geographic Information System）是一款用于地理信息系统分析和地图制作的软件。
在ArcGIS中，坐标系统是一个关键的概念，它定义了地图上点的位置。
横坐标（X坐标）和纵坐标（Y坐标）用于描述地理空间中点的位置。
一、坐标系统简介1.1 地图投影地球是一个三维的球体，而地图是一个二维的平面。
为了在平面上准确表示地球表面的点，需要使用地图投影。
常见的地图投影包括经纬度坐标系统、UTM坐标系统等。
1.2 横纵坐标在地图上，横坐标通常表示经度（Longitude），纵坐标通常表示纬度（Latitude）。
经度是指地球表面上任意一点与本初子午线之间的角度，纬度是指地球表面上任意一点与赤道之间的角度。
二、经纬度坐标系统2.1 经度（横坐标）经度的度量单位是度（°），范围从-180°到+180°。
东经为正，西经为负。
本初子午线的经度为0°。
2.2 纬度（纵坐标）纬度的度量单位是度（°），范围从-90°到+90°。
北纬为正，南纬为负。
赤道的纬度为0°。
三、UTM坐标系统3.1 横坐标（Easting）横坐标通常以米为单位，表示点距离投影中央经线的东向距离。
UTM坐标系统将地球分为六度带，每个带内使用横坐标。
3.2 纵坐标（Northing）纵坐标通常以米为单位，表示点距离赤道的北向距离。
UTM坐标系统的纵坐标在南半球为负值，在北半球为正值。
四、在ArcGIS中使用坐标在ArcGIS中，您可以通过以下步骤查看和编辑坐标：4.1 查看坐标在ArcMap中，通过选择“查看”菜单下的“数据框属性”来查看数据框的坐标系统。
在ArcGIS Pro中，可以在“视图”选项卡的“坐标系统”面板中查看和更改坐标系统。
4.2 编辑坐标在ArcMap中，通过启用“编辑”工具栏，选择“编辑”菜单下的“编辑设置”来编辑图层的坐标系统。
ARCGIS中坐标系的定义及投影转换方法
ARCGIS中坐标系的定义及投影转换方法ArcGIS是一款广泛应用于地理信息系统（GIS）的软件。
在ArcGIS 中，坐标系的定义和投影转换方法是非常重要的，它们用于描述和处理地理空间数据。
坐标系的定义：坐标系是用来描述地球上其中一点在二维或三维空间中的位置的一种系统。
在ArcGIS中，常用的坐标系有地理坐标系和投影坐标系。
地理坐标系：地理坐标系是由经纬度确定的，在地理空间中以角度为单位描述位置的坐标系。
经度是从西经0度到东经180度，纬度是从赤道0度到北极90度或南极-90度。
地理坐标系在球面上描述地理位置，但在计算时会引入高度误差。
投影坐标系：为了在平面上准确描述地理位置，需要采用投影坐标系。
投影坐标系将地理空间中的位置投影到一个平面上，以米或英尺为单位。
ArcGIS提供了各种投影坐标系以满足不同地区和任务的需要。
常见的投影坐标系包括等角圆柱投影、等面积圆锥投影和兰勃托投影等。
投影转换方法：在ArcGIS中，进行坐标系的投影转换可以通过以下方法实现：1.工具栏转换：在ArcGIS的工具栏中，有许多工具可以用于投影转换。
例如，“投影”工具可以将地理坐标系转换为投影坐标系，而“定义坐标系”工具可以定义、更改和转换数据的投影坐标系。
2.批量转换：ArcGIS中的“批量投影”工具可以用于将多个数据一次性地从一个坐标系转换为另一个坐标系。
这对于处理大量数据和保持一致性非常有用。
3.手动转换：有时，需要手动转换坐标系。
在ArcGIS中可以通过在数据的属性中手动定义或更改坐标系，然后将其转换为新的投影坐标系。
4.预定义转换：ArcGIS提供了一系列预定义的转换方法，可以将数据从一种坐标系转换为另一种坐标系。
这些预定义的转换方法可以根据需要进行调整和优化。
总结：在ArcGIS中，坐标系的定义和投影转换方法是地理空间数据处理的重要环节。
通过合理选择合适的坐标系和使用正确的投影转换方法，可以确保数据的准确性和一致性，为地理分析和空间研究提供可靠的支持。
ArcGIS中坐标转换及地理坐标、投影坐标的定义
ARCGIS中坐标转换及地理坐标、投影坐标的定义1.ARCGIS中坐标转换及地理坐标、投影坐标的定义1.1动态投影(ArcMap)所谓动态投影指，ArcMap中的Data 的空间参考或是说坐标系统是默认为第一加载到当前工作区的那个文件的坐标系统，后加入的数据，如果和当前工作区坐标系统不相同,则ArcMap会自动做投影变换，把后加入的数据投影变换到当前坐标系统下显示！但此时数据文件所存储的数据并没有改变，只是显示形态上的变化!因此叫动态投影!表现这一点最明显的例子就是,在Export Data时，会让你选择是按this layer's source data（数据源的坐标系统导出）,还是按照the Data (当前数据框架的坐标系统)导出数据!1。
2坐标系统描述(ArcCatalog）大家都知道在ArcCatalog中可以一个数据的坐标系统说明！即在数据上鼠标右键—>Properties->XY Coordinate System选项卡,这里可以通过modify,Select、Import方式来为数据选择坐标系统！但有许多人认为在这里改完了，数据本身就发生改变了!但不是这样的!这里缩写的信息都对应到该数据的。
aux文件！如果你去把该文件删除了，重新查看该文件属性时,照样会显示Unknown！这里改的仅仅是对数据的一个描述而已，就好比你入学时填写的基本资料登记卡，我改了说明但并没有改变你这个人本身！因此数据文件中所存储的数据的坐标值并没有真正的投影变换到你想要更改到的坐标系统下!但数据的这个描述也是非常重要的,如果你拿到一个数据,从ArcMap下所显示的坐标来看，像是投影坐标系统下的平面坐标,但不知道是基于什么投影的！因此你就无法在做对数据的进一不处理！比如：投影变换操作!因为你不知道要从哪个投影开始变换！因此大家要更正一下对ArcCatalog中数据属性中关于坐标系统描述的认识！1.3投影变换(ArcToolBox)上面说了这么多,要真正的改变数据怎么办，也就是做投影变换！在ArcToolBox—>Data Management Tools->Projections and Transformations下做!在这个工具集下有这么几个工具最常用：1、Define Projection2、Feature—〉Project3、Raster->Project Raster4、Create Custom Geographic Transformation当数据没有任何空间参考时，显示为Unknown！时就要先利用Define Projection来给数据定义一个Coordinate System，然后在利用Feature-〉Project或Raster—〉Project Raster工具来对数据进行投影变换！由于我国经常使用的投影坐标系统为北京54,西安80！由这两个坐标系统变换到其他坐标系统下时，通常需要提供一个Geographic Transformation，因为Datum已经改变了!这里就用到我们说常说的转换3参数、转换7参数了!而我们国家的转换参数是保密的！因此可以自己计算或在购买数据时向国家测绘部门索要！知道转换参数后,可以利用Create Custom Geographic Transformation工具定义一个地理变换方法，变换方法可以根据3参数或7参数选择基于GEOCENTRIC_TRANSLATION和COORDINATE_方法!这样就完成了数据的投影变换！数据本身坐标发生了变化！当然这种投影变换工作也可以在ArcMap 中通过改变Data 的Coordinate System来实现，只是要在做完之后在按照Data 的坐标系统导出数据即可！方法一：在Arcmap中转换：1、加载要转换的数据，右下角为经纬度；2、点击视图——数据框属性——坐标系统;3、导入或选择正确的坐标系,确定.这时右下角也显示坐标.但数据没改变；4、右击图层-—数据-—导出数据；5、选择第二个（数据框架），输出路径，确定；6、此方法类似于投影变换。
ArcGIS中坐标系统简介
ArcGIS中坐标系统简介ArcGIS中坐标系统简介GIS处理的是空间信息，⽽所有对空间信息的量算都是基于某个坐标系统的，因此GIS中坐标系统的定义是GIS系统的基础，正确理解GIS中的坐标系统就变得尤为重要。
ArcGIS是⼤家常⽤的地理信息系统软件，但是对于其中的坐标系统，许多⼈都表⽰不理解。
现在就介绍⼀下ArcGIS的坐标系统特点及其中常⽤坐标系统。
⾸先，我们要介绍⼀下基础知识，在ArcGIS中，坐标系统有两种，⼀种叫做地理坐标系统（Geographic Coordinate Systems），还有⼀种叫投影坐标系统（Projected Coordinate Systems），他们位于ArcGIS安装⽬录的Coordinate Systems ⽂件夹中，其实ArcGIS还有⼀种坐标系统叫做Vertical Coordinate Systems，直译过来就是垂直坐标系统，其实就是定义空间地理数据所采⽤的⾼程基准，⽐如中国现⾏的⾼程基准是1985国家⾼程基准。
1. 地理坐标系统（Geographic Coordinate Systems）所谓地理坐标系统（Geographic Coordinate Systems）是指⽤经纬度表⽰地⾯点位的球⾯坐标，很显然地理坐标系统为球⾯坐标系统。
ArcGIS中最常⽤的地理坐标系统为WGS84，locaspace viewer三维地球软件所采⽤的坐标系统也是WGS84投影坐标系，该坐标系应⽤⾮常⼴泛，其参数如下：Angular Unit: Degree (0.017453292519943295)Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000)Datum: D_WGS_1984Spheroid: WGS_1984Semimajor Axis: 6378137.000000000000000000Semiminor Axis: 6356752.314245179300000000Inverse Flattening: 298.257223563000030000 从上⾯的参数中我们可以看出，WGS84地理坐标系统包含有Angular Unit（⾓度单位）、Prime Meridian（本初⼦午线）、Datum（基准⾯）和Spheroid （椭球体）四个参数。
ArcGIS中的坐标系统和投影变换
本地基准面是将参考椭球体移动到更贴近当地地表形状 的位置，参考椭球体上的某一点必然对应着地表上的某一 位置，这个点就称作大地起算原点。大地起算原点的坐标 值是固定的，其他点的坐标值都可以由该点计算得到。本 地坐标系统的起始位置一般就不在地心的位置了，而是距 地心一定的偏移量。
三、空间参考(Spatial Reference)
一个空间参考包括了描述要素X,Y,Z位置的坐标系统 （Coordinate System），以及描述要素X,Y,Z值的分 辨率（resolution）和容限（tolerance）。 分辨率：分辨率反映了数据库中可以存储的坐标值的最 小地图单位长度。 容限：容限反映了数据的坐标精度，也就是坐标值之间 的最小距离，小于这个容限的将会被认为是同一个点。 对于以米为单位的投影坐标系统，默认的容限值是 0.001，也就是10倍的分辨率值。用户可以自定义容限 值，但是不要小于分辨率的2倍大小。 坐标系统（Coordinate System）：分为地理坐标系统 （Geographic coordinate system）和投影坐标系统 （Project coordinate system）两种，分别用来表示 三维的球面坐标和二维的平面坐标。
Beijing Beijing Beijing Beijing 1954 1954 1954 1954 3 Degree GK CM 75E.prj 3 Degree GK Zone 25.prj GK Zone 13.prj GK Zone 13N.prj
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。
arcgis中几种坐标格式介绍
ArcGIS中的坐标系统详解一、大地坐标系（地理坐标系）大地坐标系，又称为地理坐标系，是描述地球表面点位的常用方法。
在ArcGIS 中，它通常表示为（B，L，H），其中B代表纬度，L代表经度，H代表海拔。
1.纬度（B）：从赤道开始，向北或向南测量的角度，范围从0°到90°。
2.经度（L）：从本初子午线（0°经线）开始，向东或向西测量的角度，范围从0°到180°。
3.海拔（H）：点相对于海平面的高度。
大地坐标系是球面坐标系统，适用于全球范围的数据处理和分析。
但它在局部区域可能会产生较大的形变，因此在某些应用中需要转换为其他坐标系统。
二、空间直角坐标系统空间直角坐标系统是一个三维的坐标系统，在ArcGIS中表示为（X，Y，Z）。
每个点由其相对于原点的三个方向的距离来定义。
1.X轴：通常与赤道平面和本初子午线的交点相关。
2.Y轴：在赤道平面上，与X轴垂直。
3.Z轴：与赤道平面垂直，指向北极。
尽管空间直角坐标系统为三维数据的表示提供了便利，但在二维地图制作和分析中并不常用。
三、平面直角坐标系统平面直角坐标系统是二维的，用于表示地球表面的点位。
在ArcGIS中，它表示为（X，Y），有时也包括海拔H作为一个属性字段。
平面直角坐标系统是通过投影方法将大地坐标系转换为二维平面的结果。
投影方法有多种，每种都有其特定的用途和限制。
因此，选择合适的投影方法对于地图的准确性和可靠性至关重要。
四、参心坐标系与地心坐标系除了上述坐标系统外，根据坐标原点的选择，投影坐标系还可以分为参心坐标系和地心坐标系。
1.参心坐标系：其原点位于地球的参考椭球体的中心。
这种坐标系统在某些国家和地区，特别是那些具有自己的参考椭球体的地区，仍然被广泛使用。
2.地心坐标系：其原点位于地球的质量中心。
由于它提供了一个全球统一的参考框架，地心坐标系在全球范围内的GIS应用中正变得越来越流行。
总的来说，ArcGIS提供了多种坐标系统以满足不同应用的需求。
ArcGIS 10入门培训二GIS的坐标系统及坐标转换(个人根据资料汇总而成)解析
北京54坐标系、西安80坐标系、WGS84
• 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， 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，以经纬度为单位 存储
中国经纬度范围
中国经纬度范围 最东端 东经135度2分30秒 黑龙江和乌苏里江交汇处 最西端 东经73度40分 帕米尔高原乌兹别里山口（乌恰县） 最南端 北纬3度52分 南沙群岛曾母暗沙 最北端 北纬53度33分 漠河以北黑龙江主航道（漠河县）2日本朝 鲜韩国 经度为73~ 135，3度为25带-45带， 6度带 13（对应中央经线为75度）-23（对应中央经线为135度） 纬度为3度-53度
ArcGIS的坐标，投影文件的含义
投影坐标系统 （Projection coordinate system） 使用基 于X,Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。 这个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于 某个地理坐标系。平面坐标系统地图单位通常为米 ，也称非 地球投影坐标系统 （not earth），或者是平面直角坐标。 投影坐标系由以下两项参数确定: 地理坐标系（由基准面确定，比如:北京54、西安80、WGS84） 投影方法（比如高斯－克吕格、Lambert投影） 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0~360
二
ArcGIS中的坐标系统定义与投影转换
ArcGIS中的坐标系定义与投影转换坐标系统是GIS数据重要的数学基础，用于表示地理要素、图像和观测结果（如通用地理框架内的GPS 位置）的参照系统，坐标系统的定义能够保证地理数据在软件中正确的显示其位置、方向和距离，缺少坐标系统的GIS数据是不完善的，因此在ArcGIS软件中正确的定义坐标系统以及进行投影转换的操作非常重要。
1.ArcGIS中的坐标系统ArcGIS中预定义了两套坐标系统，地理坐标系（Geographic coordinate system）和投影坐标系（Projected coordinate system）。
1．1 地理坐标系地理坐标系(GCS) 使用三维球面来定义地球上的位置。
GCS中的重要参数包括角度测量单位、本初子午线和基准面（基于旋转椭球体）。
地理坐标系统中用经纬度来确定球面上的点位，经度和纬度是从地心到地球表面上某点的测量角。
球面系统中的水平线（或东西线）是等纬度线或纬线，垂直线（或南北线）是等经度线或经线。
这些线包络着地球，构成了一个称为经纬网的格网化网络。
GCS中经度和纬度值以十进制度为单位或以度、分和秒(DMS) 为单位进行测量。
纬度值相对于赤道进行测量，其范围是-90°（南极点）到+90°（北极点）。
经度值相对于本初子午线进行测量。
其范围是-180°（向西行进时）到180°（向东行进时）。
ArcGIS中，中国常用的坐标系统为GCS_Beijing_1954（Krasovsky_1940）,GCS_Xian_1980（IAG_75）,GCS_WGS_1984（WGS_1984）,GCS_CN_2000（CN_2000）。
1.2 投影坐标系将球面坐标转化为平面坐标的过程称为投影。
投影坐标系的实质是平面坐标系统，地图单位通常为米。
投影坐标系在二维平面中进行定义。
与地理坐标系不同，在二维空间范围内，投影坐标系的长度、角度和面积恒定。
ArcGIS中坐标系统详解
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 system1、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_1940Semimajor Axis:SemiminoInverse Flattening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:Prime Meridian起始经度: GreenwichDatum大地基准面: D_Beijing_1954Spheroid参考椭球体: Krasovsky_1940Semimajor Axis: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_KrugerParameters:False_Easting:False_Northing:Central_Meridian:Scale_Factor:Latitude_Of_Origin:Linear Unit: MeterGeographic Coordinate System:Name: GCS_Beijing_1954Alias:Abbreviation:Remarks:Prime Meridian: GreenwichDatum: D_Beijing_1954Spheroid: Krasovsky_1940Semimajor Axis: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,1:万－1:50万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 ;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 CMBeijing 1954 3 Degree GK ZoneBeijing 1954 GK ZoneBeijing 1954 GK Zone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 CMXian 1980 3 Degree GK ZoneXian 1980 GK CMXian 1980 GK Zone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;在之前的博文中,为大家介绍过ArcGIS中的地理坐标系和投影坐标系或称大地坐标系,这里面简要的说明了两者的概念及关系;接下来,针对这块的GIS 理论基础,将做个系统全面的介绍,希望为各位带来帮助;1、现实世界和坐标空间的联系任何空间特征都表示为地球表面的一个特定位置,而位置依赖于既定的坐标系来表示;通过统一的坐标系和高程系,可以使不同源的GIS数据叠加在一起显示,以及执行空间分析;2、地球空间模型描述为了深入研究地理空间,需要建立地球表面的几何模型,这是进行大地测量的前提;根据大地测量学的成果,地球表面几何模型可以分为三类：1 第一类是地球的自然表面;2 第二类是相对抽象的面,即大地水准面,可用来代表地球的物理化形状;其中大地水准面包围的球体,叫大地球体,是对地球形体的一级逼近;地球上有71%的海洋面积,因此可以假设当海水处于完全静止的平衡状态时,从海平面延伸到所有大陆下部,而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的曲面,这就是大地水准面;它是重力等位面;3 第三类是以大地水准面为基准建立起来的地球椭球体模型;大地水准面虽然十分复杂,但从整体来看,起伏是微小的,且形状接近一个扁率极小的椭圆绕短轴旋转所形成的规则椭球体,这个椭球体称为地球椭球体;其表面是一个规则数学表面,可用数学公式表达,所以在测量和制图中用它替代地球的自然表面;地球形体的二级逼近;地球椭球体有长半径a赤道半径和短半径b极半径之分,f为椭圆的扁率;a、b、f是其三要素,决定地球椭球体的形状和大小;各种地球椭球体模型参考椭球体,下面会介绍如下图所示;我国1952年以前采用海福特椭球体,从1953年起采用克拉索夫斯基椭球体; 1978年我国决定采用新椭球体GRS1975,并以此建立了我国新的、独立的大地坐标系,对应ArcGIS里面的Xian_1980椭球体;从1980年开始采用新椭球体GRS1980,这个椭球体参数与ArcGIS中的CGCS2000椭球体相同;地球椭球体视为球体：制作小比例尺地图时小于1:500万,因缩小程度很大,可以把地球视为球体,忽略地球扁率;计算更简单,半径约为6371千米;地球椭球体视为椭球体：制作大比例尺地图时大于1:100万,为保证精度,必须将地球视为椭球体;3、地理坐标系地球的形状与大小确定之后,还必须确定椭球体与大地水准面的相对关系,这项工作称为椭球定位与定向;与大地水准面符合得最好的一个地球椭球体,称为参考椭球体,是地球形体三级逼近;说到这里,我们需要对这几个词汇做区分：球体：小比例尺,视作球体;椭球体/旋转椭球体：大比例尺,两个概念不区分;地球椭球体：限地球椭球体模型;参考椭球体：定位相关,与局部或全局大地水准面最为吻合的椭球体模型;大地基准面大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近;ArcGIS中,基准面用于定义旋转椭球体相对于地心的位置;大地基准面分为地心基准面、区域基准面;地心基准面：由卫星数据得到,使用地球的质心作为原点,使用最广泛的是WGS 1984;区域基准面：特定区域内与地球表面吻合,大地原点是参考椭球与大地水准面相切的点,例如Beijing54、Xian80;每个国家或地区均有各自的大地基准面;我们通常称谓的Beijing54、Xian80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面;相对同一地理位置,不同的大地基准面,它们的经纬度坐标是有差异的;椭球体与大地基准面之间的关系是一对多的关系;因为基准面是在椭球体的基础上建立的,但椭球体不能代表基准面,同样的椭球体能定义不同的基准面;在目前的GIS商用软件中,大地基准面都通过当地基准面向WGS84的转换7参数来定义,即：–三个平移参数ΔX、ΔY、ΔZ表示两坐标原点的平移值;–三个旋转参数εx、εy、εz表示当地坐标系旋转至与地心坐标系平行时,分别绕Xt、Yt、Zt的旋转角;–最后是比例校正因子,用于调整椭球大小;Beijing54、Xian80相对WGS84的转换参数至今也没有公开,实际工作中可利用工作区内已知的北京54或西安80坐标控制点进行与WGS84坐标值的转换,在只有一个已知控制点的情况下往往如此,用已知点的北京54与WGS84坐标之差作为平移参数,当工作区范围不大时,如青岛市10654平方公里,精度也足够了;地理坐标系建立地理坐标系大地坐标系是大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系;地面点的位置用经度、纬度、和大地高度表示;大地坐标系可分为参心大地坐标系和地心大地坐标系;参心大地坐标系：指经过定位与定向后,地球椭球的中心不与地球质心重合而是接近地球质心;区域性大地坐标系;是我国基本测图和常规大地测量的基础;如Beijing54、Xian80;地心大地坐标系：指经过定位与定向后,地球椭球的中心与地球质心重合;如CGCS2000、WGS84;建立地理坐标系的过程如下：i. 选择一个椭球体：Krasovsky_1940椭球体;ii. 椭球定位与定向利用“Datum:D_Beijing_1954”大地基准面将这个椭球定位;ArcGIS中这4个地理坐标系的定义如下：我国常用高程系大地控制的主要任务是确定地面点在地球椭球体上的位置,这种位置包括两个方面：一是点在地球椭球面上的平面位置,即经度和纬度；二是确定点到大地水准面的高度,即高程;高程控制网的建立,必须规定一个统一的高程基准面;我国利用青岛验潮站1950～1956年的观测记录,确定黄海平均海水面为全国统一的高程基准面,并在青岛观象山埋设了永久性的水准原点;以黄海平均海水面建立起来的高程控制系统,统称“1956年黄海高程系”;1987年,因多年观测资料显示,黄海平均海平面发生了微小的变化,由原来的变为,国家决定启用新的高程基准面,即“1985年国家高程基准”;高程控制点的高程也发生微小的变化,但对已成图上的等高线的影响则可忽略不计;国家高程控制网是确定地貌地物海拔高程的坐标系统;按控制等级和施测精度分为一、二、三、四等网;目前提供使用的1985国家高程系统共有水准点成果114041个,水准路线长度为416619．1公里;4、地图投影投影实质将地球椭球面上的点映射到平面上的方法,称为地图投影;为什么要进行投影–地理坐标为球面坐标,不方便进行距离、方位、面积等参数的量算;–地球椭球体为不可展曲面;–地图为平面,符合视觉心理,并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析;投影的实质：经纬度坐标—> 笛卡儿平面直角坐标系建立地球椭球面上经纬线网和平面上相应经纬线网的数学基础,也就是建立地球椭球面上的点的地理坐标λ,φ与平面上对应点的平面坐标x,y之间的函数关系如下图;当给定不同的具体条件时,将得到不同类型的投影方式;投影分类地球椭球表面是一种不可能展开的曲面,要把这样一个曲面表现到平面上,就会发生裂隙或褶皱;在投影面上,可运用经纬线的“拉伸”或“压缩”通过数学手段来加以避免,以便形成一幅完整的地图;但不可避免会产生变形;地图投影的变形通常有：长度变形、面积变形和角度变形;在实际应用中,根据使用地图的目的,限定某种变形; 按变形性质分类：–等角投影：角度变形为零Mercator–等积投影：面积变形为零Albers–任意投影：长度、角度和面积都存在变形其中,各种变形相互联系相互影响：等积与等角互斥,等积投影角度变形大,等角投影面积变形大;从投影面类型划分：–横圆柱投影：投影面为横圆柱–圆锥投影：投影面为圆锥–方位投影：投影面为平面从投影面与地球位置关系划分为：–正轴投影：投影面中心轴与地轴相互重合–斜轴投影：投影面中心轴与地轴斜向相交–横轴投影：投影面中心轴与地轴相互垂直–相切投影：投影面与椭球体相切–相割投影：投影面与椭球体相割投影选择选择地图投影时,主要考虑因素–制图区域的范围、形状和地理位置主要因素–地图的用途、出版方式及其他特殊要求投影选择实例–世界地图,主要采用正圆柱、伪圆柱和多圆锥投影;在编绘世界航线图、世界交通图与世界时区图时也采用墨卡托投影;–中国出版的世界地图多采用等差分纬线多圆锥投影;–对于半球地图,东、西半球图常选用横轴方位投影；南、北半球图常选用正轴方位投影；水、陆半球图一般选用斜轴方位投影;–在东西延伸的中纬度地区,一般采用正轴圆锥投影,如中国与美国;–在南北方向延伸的地区,一般采用横轴圆柱投影或多圆锥投影,如智利与阿根廷;投影参数：标准线–概念：投影面与参考椭球的切线或割线;分为标准纬线与标准经线;–特点：没有变形,也称主比例尺;中心线–概念：是指中央经线原点经线与中央纬线原点纬线,用来定义图投影的中心或者原点;–特点：一般会有变形;小结：–实现等角、等面积、等距离同时做到的投影不存在;–投影方式有多种多样,一个国家或地区依据自己所处在的经纬度、幅员大小以及图件用途选择投影方式; –在大于1：10万的大比例尺图件中,各种投影带来的变形可以忽略;我国常用地图投影我国基本比例尺地形图1：100万、1：50万、1：25万、1：10万、1：5万、1：万、1：1万、1：5000除1：100万以外均采用高斯-克吕格Gauss-Kruger 投影横轴等角切圆柱投影,又叫横轴墨卡托Transverse Mercator投影为地理基础;1：100万地形图采用兰伯特Lambert投影正轴等角割圆锥投影,其分幅原则与国际地理学会规定的全球统一使用的国际百万分之一地图投影保持一致;海上小于50万的地形图多用墨卡托Mercator投影正轴等角圆柱投影;我国大部份省区图以及大多数这一比例尺的地图也多采用Lambert投影和属于同一投影系统的Albers投影正轴等积割圆锥投影;1 高斯-克吕格Gauss-Kruger投影横轴等角切圆柱投影–我国规定1:1万、1:万、1:5万、1:10万、1:25万、1:50万比例尺的地形图均采用高斯克吕格投影;–该投影在英美等国家被称为横轴墨卡托投影–横轴等角切圆柱投影离开中央子午线越远,变形越大赤道是直线,离开赤道的纬线是弧线,凸向赤道没有角度变形长度和面积变形很小–北京54和西安80投影坐标系的投影方式–高斯投影特点：中央子午线长度变形比为1在同一条经线上,长度变形随纬度的降低而增大,在赤道处为最大在同一条纬线上,长度变形随经差的增加而增大,且增大速度较快在6带范围内,长度最大变形不超过%通过分带控制变形：– 6°分带用于1：万~1：50万比例尺地图起始于初子午线格林威治,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;我国范围可分成11个6度带;– 3°分带用于大于1：1万比例尺地图始于东经1°30′,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;我国范围可分成22个三度带;–坐标系原点为每个投影带的中央经线与赤道交点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;2 兰伯特Lambert投影正轴等角割圆锥投影–适用于小于1：100万包括1：100万的地图;–最适用于中纬度的一种投影;它类似于Albers投影,不同之处在于其描绘形状比描绘面积更准确;–由于我国位于中纬度地区,中国地图和分省地图经常采用割圆锥投影Lambert或Albers投影：中国地图的中央经线常位于东经105度两条标准纬线分别为北纬25度和北纬47度–各省的参数可根据地理位置和轮廓形状初步加以判定;例如甘肃省的参数为：中央经线为东经101度两条标准纬线分别为北纬34度和41度–投影方法：圆锥投影通常基于两条标准纬线,从而使其成为割投影;超过标准纬线的纬度间距将增加;这是唯一常用的将两极表示为单个点的圆锥投影;也可使用单条标准纬线和比例尺因子定义;如果比例尺因子不等于,投影实际上将变成割投影;3 阿伯斯Albers投影正轴等积割圆锥投影–也称“双标准纬线等积圆锥投影”,为阿伯斯Albers拟定;投影区域面积保持与实地相等;–最适合于东西方向分布的大陆板块,不适合南北方向分布的大陆板块;–在处理显示400万、100万的全国数据时为了保持等面积特性,经常采用Albers投影;4墨卡托Mercator投影正轴等角圆柱投影–由墨卡托于1569年专门为航海目的设计的;–设计思想是令一个与地轴方向一致的圆柱切于或割于地球,将球面上的经纬网按等角条件投影于圆柱表面上,然后将圆柱面沿一条母线剪开展成平面;–广泛应用于航海,航空的重要投影;5、投影坐标系地图投影是将地图从球面大地基准面转换到平面的数学变换;由此确定的坐标系一般称为投影坐标系;投影坐标系统是由大地基准面和地图投影两组参数确定的平面坐标系统;要想正确确定投影坐标系,首先必须弄清地球椭球体Ellipsoid、大地基准面Datum及地图投影Projection三者的基本概念及它们之间的关系;6、总结通过前面一系列的介绍内容,希望读者能够了解、掌握一下内容：①地球空间模型描述–地球自然表面、大地水准面、地球椭球体模型②地理坐标系的建立–参考椭球体、大地基准面、地理坐标系–我国常用地理坐标系、高程系③地图投影–投影实质、投影变形、投影分类–我国常用地图投影：Beijing54、Xian80、CGCS2000、WGS 1984 ④投影坐标系–大地基准面+ 地图投影– ArcGIS中投影坐标系定义。
arcgis 点云数据坐标系
arcgis 点云数据坐标系ArcGIS是一款著名的地理信息系统软件，其中的点云数据坐标系是指用来描述点云数据的空间参考系统。
点云数据是由大量离散的点云组成的，每个点都有自己的坐标位置和其他属性信息。
为了能够准确地表示和处理这些点云数据，需要使用适当的坐标系来进行空间参考。
在ArcGIS中，点云数据坐标系主要包括投影坐标系和地理坐标系两种类型。
投影坐标系是将三维空间中的点映射到二维平面上的一种方式，常用的投影坐标系有UTM投影和高斯克吕格投影等。
地理坐标系则是以地球椭球体为基准，通过经纬度来表示地球表面上的点。
在使用ArcGIS处理点云数据时，首先需要确定点云数据的坐标系，以确保数据的准确性和一致性。
可以通过查看点云数据的属性信息或者与数据提供者进行沟通来获取相应的坐标系信息。
然后，可以在ArcGIS中进行坐标系的转换，将点云数据投影到需要的坐标系上，以便进行后续的分析和可视化。
在进行点云数据的空间分析时，坐标系的选择非常重要。
不同的坐标系具有不同的地理特征和投影方式，选择合适的坐标系可以确保分析结果的准确性和可靠性。
例如，在进行地形分析时，可以选择等角投影坐标系，以保持地形的形状和坡度的准确性；在进行距离测量时，可以选择等距投影坐标系，以简化计算过程。
ArcGIS还提供了一些工具和功能，用于点云数据的处理和分析。
例如，可以使用点云分类工具对点云数据进行分类，将点云数据分为地面点、建筑物点、植被点等不同类别；还可以使用点云过滤工具对点云数据进行滤波，去除噪声和离群点，提高数据的质量和可用性。
ArcGIS点云数据坐标系是用来描述点云数据的空间参考系统，通过选择合适的坐标系，可以确保点云数据的准确性和一致性，并且可以利用ArcGIS提供的工具和功能对点云数据进行处理和分析，从而获得更多有价值的信息。
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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_1940Semimajor Axis:SemiminoInverse Flattening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:Prime Meridian（起始经度）: GreenwichDatum（大地基准面）: D_Beijing_1954Spheroid（参考椭球体）: Krasovsky_1940Semimajor Axis: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_KrugerParameters:False_Easting:False_Northing:Central_Meridian:Scale_Factor:Latitude_Of_Origin:Linear Unit: MeterGeographic Coordinate System:Name: GCS_Beijing_1954Alias:Abbreviation:Remarks:Prime Meridian: GreenwichDatum: D_Beijing_1954Spheroid: Krasovsky_1940Semimajor Axis: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，1:万－1:50万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 。
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 CMBeijing 1954 3 Degree GK ZoneBeijing 1954 GK ZoneBeijing 1954 GK Zone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 CMXian 1980 3 Degree GK ZoneXian 1980 GK CMXian 1980 GK Zone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。
在之前的博文中，为大家介绍过ArcGIS中的地理坐标系和投影坐标系（或称大地坐标系）（），这里面简要的说明了两者的概念及关系。
接下来，针对这块的GIS理论基础，将做个系统全面的介绍，希望为各位带来帮助。
1、现实世界和坐标空间的联系任何空间特征都表示为地球表面的一个特定位置，而位置依赖于既定的坐标系来表示。
通过统一的坐标系和高程系，可以使不同源的GIS数据叠加在一起显示，以及执行空间分析。
2、地球空间模型描述为了深入研究地理空间，需要建立地球表面的几何模型，这是进行大地测量的前提。
根据大地测量学的成果，地球表面几何模型可以分为三类：1) 第一类是地球的自然表面。
2) 第二类是相对抽象的面，即大地水准面，可用来代表地球的物理化形状。
其中大地水准面包围的球体，叫大地球体，是对地球形体的一级逼近。
地球上有71%的海洋面积，因此可以假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的曲面，这就是大地水准面。
它是重力等位面。
3) 第三类是以大地水准面为基准建立起来的地球椭球体模型。
大地水准面虽然十分复杂，但从整体来看，起伏是微小的，且形状接近一个扁率极小的椭圆绕短轴旋转所形成的规则椭球体，这个椭球体称为地球椭球体。
其表面是一个规则数学表面，可用数学公式表达，所以在测量和制图中用它替代地球的自然表面。
地球形体的二级逼近。
地球椭球体有长半径a（赤道半径）和短半径b（极半径）之分，f为椭圆的扁率。
a、b、f是其三要素，决定地球椭球体的形状和大小。
各种地球椭球体模型（参考椭球体，下面会介绍）如下图所示。
我国1952年以前采用海福特椭球体，从1953年起采用克拉索夫斯基椭球体。
1978年我国决定采用新椭球体GRS（1975），并以此建立了我国新的、独立的大地坐标系，对应ArcGIS里面的Xian_1980椭球体。
从1980年开始采用新椭球体GRS（1980），这个椭球体参数与ArcGIS中的CGCS2000椭球体相同。
地球椭球体视为球体：制作小比例尺地图时（小于1:500万），因缩小程度很大，可以把地球视为球体，忽略地球扁率。
计算更简单，半径约为6371千米。
地球椭球体视为椭球体：制作大比例尺地图时（大于1:100万），为保证精度，必须将地球视为椭球体。
3、地理坐标系地球的形状与大小确定之后，还必须确定椭球体与大地水准面的相对关系，这项工作称为椭球定位与定向。
与大地水准面符合得最好的一个地球椭球体，称为参考椭球体，是地球形体三级逼近。
说到这里，我们需要对这几个词汇做区分：球体：小比例尺，视作球体。
椭球体/旋转椭球体：大比例尺，两个概念不区分。