ArcGIS中坐标系的定义及投影转换方法
arcgis坐标系转换步骤
arcgis坐标系转换步骤ArcGIS是一种常用的地理信息系统软件，可以用于地图制作、空间分析等工作。
在使用ArcGIS进行地图制作时，经常需要进行坐标系的转换。
本文将详细介绍ArcGIS坐标系转换的步骤。
一、了解坐标系的概念在进行坐标系转换之前，首先需要了解什么是坐标系。
坐标系是地理空间数据的基础，它是由坐标系统和投影系统组成的。
坐标系统定义了地理实体在地球上的位置，而投影系统则是将地球上的经纬度坐标投影到平面上的方法。
二、选择需要进行转换的坐标系在进行转换之前，需要明确需要将哪种坐标系进行转换。
通常情况下，我们会选择将经纬度坐标（如WGS84）转换为平面坐标（如UTM投影坐标系）。
三、打开ArcGIS软件并加载数据在进行坐标系转换之前，需要先打开ArcGIS软件，并加载需要进行转换的数据。
可以通过“添加数据”功能将需要转换的数据导入到ArcGIS中。
四、创建新的数据框架在进行坐标系转换之前，需要创建一个新的数据框架。
可以通过点击“文件”菜单中的“新建”按钮来创建新的数据框架。
五、设置数据框架的坐标系在创建新的数据框架之后，需要设置数据框架的坐标系。
可以通过“数据框架属性”菜单来设置数据框架的坐标系。
在弹出的对话框中，选择需要转换的坐标系，并点击“确定”按钮。
六、进行坐标系转换设置好数据框架的坐标系之后，就可以进行坐标系转换了。
可以通过“工具箱”中的“数据管理工具”来进行坐标系转换。
在弹出的对话框中，选择需要进行转换的数据，并选择目标坐标系。
然后点击“运行”按钮，等待转换完成。
七、验证转换结果进行坐标系转换之后，需要验证转换的结果是否正确。
可以通过在ArcGIS中显示转换后的数据来进行验证。
如果转换的结果与预期一致，则说明转换成功；如果转换的结果与预期不符，则需要检查转换参数是否设置正确。
八、保存转换结果在验证转换结果无误之后，可以将转换后的数据保存下来。
可以通过“另存为”功能将转换后的数据保存为新的文件，以便后续使用。
ArcGIS10.2 学习课程——2.坐标系基础和投影变换
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区域基准面
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区域基准面是在特定区域内与地球表面极 为吻合的旋转椭球体。旋转椭球体表面上 的点与地球表面上的特定位置相匹配。该 点也被称作基准面的原点。原点的坐标是 固定的，所有其他点由其计算获得。如北 京54，和西安80
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1、地心基准面
2、区域基准面
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地心基准面
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在过去的 15 年中，卫星数据为测地学家提 供了新的测量结果，用于定义与地球最吻 合的、坐标与地球质心相关联的旋转椭球 体。地球中心（或地心）基准面使用地球 的质心作为原点。最新开发的并且使用最 广泛的基准是 WGS 1984。它被用作在世界 范围内进行定位测量的框架。
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3、3度，6度分带含义
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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°。
西安80:长半轴a=6378140m;短半轴b=6356755m 扁率f=1/298.25
WGS-84:长半轴a=6378137m;短半轴b=6356753.314m 扁率f=1/298.25
2000坐标系，a=6378137m b=6356752.31414m
扁率 f=1/298.257222101 注:扁率:f=（a-b）/a
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）
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。
最新ArcGIS中的坐标系定义与转换
A r c G I S中的坐标系定义与转换ArcGIS中的坐标系定义与转换2009-06-23 15:481.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(Datum)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(Krassovsky)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 system），是以经纬度为地图的存储单位的。
很明显，Geographic coordinate system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。
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;方法二：在forestar中转换：1、用正确的坐标系和范围新建图层aa2、打开要转换的数据,图层输出与原来类型一致,命名aa,追加;方法三：在ArcToolbox中转换：1、管理工具——投影project,选择输入输出路径以及输出的坐标系2、前提是原始数据必须要有投影2.ArcGIS中的坐标系统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;2.1ArcGIS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Projectedcoordinate system;2.1.1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是等纬度线或纬线,垂直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_1954Krasovsky_1940,GCS_Xian_1980IAG_75,GCS_WGS_1984WGS_1984,GCS_CN _2000CN_2000;2.1..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;投影坐标系始终基于地理坐标系,即：“投影坐标系=地理坐标系+投影算法函数“;我们国家的投影坐标系主要采用高斯-克吕格投影,分为6度和3度分带投影,1:2.5万－1:50万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prime meridian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,中国跨13-23带；3度投影带是从东经1度30分经线1.5°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,中国跨25-45带;在CoordinateSystems\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 Xian 1980 3 Degree GK CM 117E北京54西安1980 3度带无带号Beijing 1954 Xian 1980 3 Degree GK Zone 25北京54 西安1980 3度带有带号Beijing 1954 Xian 1980 GK Zone 13北京54 西安1980 6度带有带号Beijing 1954 GK Zone 13NXian 1980 GK CM 75E北京54 西安1980 6度带无带号注释：GK 是高斯克吕格,CM 是CentralMeridian 中央子午线,Zone是分带号,N是表示不显示带号;2.2 ArcGIS中定义坐标系ArcGIS中所有地理数据集均需要用于显示、测量和转换地理数据的坐标系,该坐标系在ArcGIS 中使用;如果某一数据集的坐标系未知或不正确,可以使用定义坐标系统的工具来指定正确的坐标系,使用此工具前,必须已获知该数据集的正确坐标系;该工具为包含未定义或未知坐标系的要素类或数据集定义坐标系,位于ArcToolbox—Data management tools—Projections and transfomations —Define Projections Input Dataset：要定义投影的数据集或要素类CoordinateSystem：为数据集定义的坐标系统2.3基于ArcGIS的投影转换在数据的操作中,我们经常需要将不同坐标系统的数据转换到统一坐标系下,方便对数据进行处理与分析,软件中坐标系转换常用以下两种方式：2.3.1 直接采用已定义参数实现投影转换ArcGIS软件中已经定义了坐标转换参数时,可直接调用坐标系转换工具,直接选择转换参数即可;工具位于ArcTool box—Data management tools—Projections andtransfomations——Feature—Project栅格数据投影转换工具Raster—Project raster,在工具界面中输入以下参数：Input dataset：要投影的要素类、要素图层或要素数据集Output Dataset：已在输出坐标系参数中指定坐标系的新要素数据集或要素类;out_coor_system：已知要素类将转换到的新坐标系Geographic Transformation:列表中为转换参数,以GCS_Beijing_1954转为GCS_WGS_1984为例,各转换参数含义如下：Beijing_1954_To_WGS_1984_1 15918 鄂尔多斯盆地Beijing_1954_To_WGS_1984_2 15919 黄海海域Beijing_1954_To_WGS_1984_3 15920 南海海域-珠江口Beijing_1954_To_WGS_1984_4 15921 塔里木盆地Beijing_1954_To_WGS_1984_5 15935 北部湾Beijing_1954_To_WGS_1984_6 15936鄂尔多斯盆地2.3.2 自定义三参数或七参数转换当ArcGIS软件中不能自动实现投影间直接转换时,需要自定义七参数或三参数实现投影转换,以七参数为例,转换方法如下：在ArcTool box中选择Create Custom Geographic Transformation工具, 在弹出的窗口中,输入一个转换的名字,如wgs84ToBJ54;在定义地理转换方法下面,在Method中选择合适的转换方法如 COORDINATE_FRAME,然后输入七参数,即平移参数、旋转角度和比例因子,如图所示：2.3.2.2 投影转换打开工具箱下的Projections and Transformations>Feature>Project,在弹出的窗口中输入要转换的数据以及Output Coordinate System,然后输入第一步自定义的地理坐标系如wgs84ToBJ54,开始投影变换,如图所示完成投影转换：。
ArcGIS中的坐标系统和投影变换
得出投影坐标系所必须的条件是： 1、球面坐标 2、将球面坐标转换成平面坐标的过程（投影） GCS=椭球体+大地基准面 PCS = GCS + 投影过程
ArcGIS中北京54坐标系的描述
在Coordinate systems\Coordinatesystems\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：
投影变换即是实现不同坐标系之间的转换，如 WGS84与BJ54是两种不同的大地基准面，不同 的参考椭球体，因而两种地图下，同一个点的坐 标是不同的，无论是三度带六度带坐标还是经纬 度坐标都是不同的。当要把GPS接收到的点 （WGS84坐标系统的）叠加到BJ54坐标系统的 底图上，那就会发现这些GPS点不能准确的在它 该在的地方，即“与实际地点发生了偏移”。这 就要求把这些GPS点从WGS84的坐标系统转换 成BJ54的坐标系统了。
首先让我们来看看ArcGIS产品中对于北京54投影坐标系统的定义参数：
Projection: Gauss_Kruger Parameters: False_Easting: 500000.000000 False_Northing: 0.000000 Central_Meridian: 117.000000 Scale_Factor: 1.000000 Latitude_Of_Origin: 0.000000 Linear Unit: Meter (1.000000) Geographic Coordinate System: Name: GCS_Beijing_1954 Alias: Abbreviation: Remarks: Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000) Datum: D_Beijing_1954 Spheroid: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening: 298.300000000000010000
ArcGIS中的投影和坐标转换
ArcGIS中的投影和坐标转换1 ArcGIS中坐标系统的定义一般情况下地理数据库（如Personal GeoDatabase的Feature DataSet 、Shape File等）在创建时都具有空间参考的属性，空间参考定义了该数据集的地理坐标系统或投影坐标系统，没有坐标系统的地理数据在生产应用过程中是毫无意义的，但由于在数据格式转换、转库过程中可能造成坐标系统信息丢失，或创建数据库时忽略了坐标系统的定义，因此需要对没有坐标系统信息的数据集进行坐标系统定义。
坐标系统的定义是在不改变当前数据集中特征X Y值的情况下对该数据集指定坐标系统信息。
操作方法：运行ArcGIS9中的ArcMap，打开ArcToolBox，打开Data Management Tools->Projections and Transformations->Define Projection 项打开坐标定义对话框。
介下来在Input DataSet or Feature Class栏中输入或点击旁边的按钮选择相应的DataSet或Feature Class；在Coordinate System栏中输入或点击旁边的按钮选择需要为上述DataSet或Feature定义的坐标系统。
最后点OK键即可。
例如某点状shape文件中某点P的坐标为X 112.2 Y 43.3 ，且该shape文件没有带有相应的Prj文件，即没有空间参考信息，也不知道X Y 的单位。
通过坐标系统定义的操作定义其为Beijing1954坐标，那么点P的信息是东经112.2度北纬43.3度。
2 ArcGIS中的投影方法投影的方法可以使带某种坐标信息数据源进行向另一坐标系统做转换，并对源数据中的X和Y 值进行修改。
我们生产实践中一个典型的例子是利用该方法修正某些旧地图数据中X,Y值前加了带数和分带方法的数值。
操作方法：运行ArcGIS9中的ArcMap，打开ArcToolBox，打开Data Management Tools->Projections and Transformations->Feature->Project 项打开投影对话框。
ArcGIS10.2 学习课程——2.坐标系基础和投影变换
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。 如经纬度下经度、纬度， 平面中，Y
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什么是坐标系？
比方说，公路里碑上的公里数，通常是从 大城市起算的；说某某建筑有多高，一般 是从地面算起。这就是说，地球上任何一 点的位置都是相互联系，都有一定相对关 系。我们测绘地面上点的位置，也是一样， 也要有一个起算标准，不然就分不出高低、 这了。测绘地面上某个点的位置时，需要 两个起算点：一是平面位置，一是高程。 计算这两个位置所依据的系统，就叫坐标 系统和高程系统。
二、坐标系介绍
1.ArcGIS的坐标，投影文件的含义 2.北京54坐标系、西安80坐标系、WGS84的区 别 3.3度，6度分带含义 4.ArcGIS坐标系统文件说明 5.ArcGIS坐标系中两个坐标系统 6.定义坐标系 7.常见问题解决
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二、坐标系统介绍
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椭球体（Spheroid）
众所周知我们的地球表面是一个凸凹不平的表面，而对于地 球测量而言，地表是一个无法用数学公式表达的曲面，这样 的曲面不能作为测量和制图的基准面。假想一个扁率极小的 椭圆，绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体称之为地球 椭球体。地球椭球体表面是一个规则的数学表面，可以用数 学公式表达，所以在测量和制图中就用它替代地球的自然表 面。因此就有了地球椭球体的概念。 地球椭球体有长半径和短半径之分，长半径（a）即赤道半径， 短半径（b）即极半径。f=(a-b)/a为椭球体的扁率，表示椭球 体的扁平程度。由此可见，地球椭球体的形状和大小取决于a、 b、f 。因此，a、b、f 被称为地球椭球体的三要素。
如何进行地理坐标系与投影坐标系的转换
如何进行地理坐标系与投影坐标系的转换地理坐标系与投影坐标系的转换是地理信息系统（GIS）领域中一个重要的话题。
在GIS中，地理坐标系用经度和纬度表示地球上的位置，而投影坐标系则通过将地球的曲面投影到平面上来表示。
本文将从基础概念开始，介绍如何进行地理坐标系与投影坐标系之间的转换。
一、地理坐标系与投影坐标系的基本概念地理坐标系是基于地球的椭球体来定义的，通过经度（Longitude）和纬度（Latitude）来表示地球上的位置。
经度是指从地球中心引出的经线，在东经0度和西经0度之间取值，范围为-180度到180度；纬度是指从地球中心引出的纬线，在赤道和两极之间取值，范围为-90度到90度。
投影坐标系是将地球的曲面投影到平面上来表示地球上的位置，使得较大范围的地理信息能够在平面上得到合理的表示。
投影坐标系是二维的，使用直角坐标系来表示地球上的位置。
常见的投影方式有墨卡托投影、等经纬度投影、兰伯特等角投影等。
二、地理坐标系到投影坐标系的转换方法在GIS中，经常需要将地理坐标系转换为投影坐标系，以适应不同的应用需求。
下面介绍几种常见的转换方法。
1. 坐标参照系统（Coordinate Reference System，简称CRS）的设定CRS是地理信息数据的基础，它定义了地理坐标系和投影坐标系之间的关系。
在进行转换之前，首先需要确定数据使用的CRS。
2. 数据预处理在转换之前，需要对待转换的数据进行预处理。
这包括检查数据质量、确定数据坐标系，并进行必要的数据清洗和转换。
3. 地理坐标系到投影坐标系的转换转换地理坐标系到投影坐标系可以通过数学计算来实现。
通过使用已知的转换公式和参数，将经纬度坐标转换为直角坐标。
4. 空间插值和逆变换进行地理坐标系到投影坐标系的转换后，往往需要进行空间插值或逆变换来处理不同投影坐标系之间的差异。
空间插值方法可以校正因投影而引入的形变和失真。
三、常见的地理坐标系与投影坐标系的转换工具在实际应用中，有许多工具可以用来进行地理坐标系与投影坐标系的转换。
ARCGIS教程第二十二章投影变换、坐标校正.
第二十二章投影变换、坐标校正1 坐标系、地图投影地球表面事物的定位采用二大类坐标：（1）经纬度坐标，ArcGIS 称地理坐标系（Geographic Coordinate System，GCS）。
（2）二维笛卡尔平面坐标，ArcGIS 称投影坐标系（Projected Coordinate System，PCS）。
在实际工作中，经测量得到的空间信息在输入GIS 数据库之前已经定好了坐标系。
不同来源、不同坐标系的空间数据要在一起使用、相互参照时，就要作坐标转换，如果涉及不同的地图投影，要作投影变换。
利用ArcGIS 新建数据库时，软件提示用户，将要输入的数据采用什么坐标系（也称空间参照，Spatial Reference），包括坐标系的名称、相关参数，然后输入、保存空间数据，在这期间，软件不对坐标作转换处理，输入前是什么坐标，就保存什么坐标。
在某些情况下，可以忽略坐标系的具体名称或相关参数，由软件默认，可能对当前的应用没有影响，但是不同坐标系的数据之间不能相互参照使用。
可能有三种情况需要转换或重新定义坐标系：（1）临时变换。
多种来源、不同投影的数据要在一起参照使用，或为了某种特别的应用，可以临时变换坐标，工作结束后，要素在数据库、数据文件中的坐标恢复到原来的状态。
这种临时变换的好处是一种数据可以适合多种用途，缺点是每次变换都要花费计算时间。
（2）永久转换。
空间要素的坐标按新的坐标系作转换处理，长期保存，反复使用，不再需要临时变换。
这用转换的好处是反复使用中不需要转换，节省计算时间。
缺点是相同的事物可能有多个坐标系，有冗余，修改、维护不方便。
（3）修改坐标系的定义。
用户建立数据库时，没有定义坐标系或原来的坐标系定错了，可以重新输入坐标系名称、相关参数。
修改后，要素在数据库中的坐标并不发生变化，将来临时变换、永久转换时，按修改后的坐标系名称、相关参数起作用，对转换的结果产生实质性的影响。
2 投影变换启动ArcMap，打开/gis_ex09/ex24/ex24.mxd 文档，进入data frame1，可以看到World_grid 图层显示的是一个覆盖全球范围的坐标网格。
arcgis转换坐标记法
ArcGIS转换坐标记法1. 引言ArcGIS是一款功能强大的地理信息系统软件，广泛应用于地理空间数据的管理、分析和可视化。
在使用ArcGIS进行地理空间数据处理时，经常需要进行坐标系统的转换。
本文将介绍如何使用ArcGIS进行坐标系的转换。
2. 坐标系概述坐标系是用来描述地理空间位置的一组规则和参数。
常见的坐标系包括经纬度坐标系、UTM投影坐标系等。
不同的坐标系适用于不同的地理区域和应用需求。
2.1 经纬度坐标系经纬度是最常见的地理位置表示方法之一，也称为地理坐标。
它由纬度和经度两个角度值组成，分别表示某个点在纬线和经线上的位置。
2.2 UTM投影坐标系UTM（Universal Transverse Mercator）投影是一种常用的平面直角坐标系统，主要适用于中小尺度地图制图。
UTM投影将地球表面划分为多个投影带，并采用横轴为东西方向、纵轴为南北方向的笛卡尔直角坐标系统来表示位置。
3. ArcGIS坐标系转换工具ArcGIS提供了多种工具和方法来进行坐标系的转换。
下面将介绍几种常用的方法。
3.1 工具栏中的坐标系工具ArcGIS的工具栏中包含了一些常用的坐标系转换工具，如”投影”、“转换”等。
通过选择合适的工具，用户可以方便地进行坐标系转换操作。
3.2 数据框和图层的坐标系设置在ArcGIS中，每个数据框和图层都有自己的坐标系设置。
用户可以通过修改数据框或图层的属性来更改其坐标系。
在进行数据分析或制图时，系统会自动将不同坐标系的数据进行转换。
3.3 批量处理工具ArcGIS还提供了一些批量处理工具，可以同时对多个文件或图层进行坐标系转换。
用户只需选择待处理文件或图层，并指定目标坐标系，系统会自动完成转换操作。
4. ArcPy模块实现坐标系转换除了上述GUI方式外，ArcGIS还提供了Python编程接口（ArcPy）来实现更灵活和自动化的坐标系统转换。
4.1 ArcPy模块介绍ArcPy是一个Python模块，为开发者提供了访问和控制ArcGIS功能的接口。
ArcGIS中坐标转换及地理坐标、投影坐标的定义
1.ARCGIS
1.1
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ExportData时，会让你选择是按thislayer'ssourcedata（数据源的坐标系统导出），还是按照theData（当前数据框架的坐标系统）导出数据！
在CoordinateSystems\ProjectedCoordinateSystems\GaussKruger\Beijing1954目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：
Beijing1954(Xian1980)3DegreeGKCM117E
北京54(西安1980)3度带无带号
Beijing1954(Xian1980)3DegreeGKZone25
2.1..2
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。投影坐标系始终基于地理坐标系，即：
“投影坐标系=地理坐标系+投影算法函数“。
我们国家的投影坐标系主要采用高斯-克吕格投影，分为6度和3度分带投影，1:2.5万－1:50万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（primemeridian）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，中国跨13-23带；3度投影带是从东经1度30分经线（1.5°）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，中国跨25-45带。
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中的地理坐标系与投影坐标系
ArcGIS中的地理坐标系与投影坐标系
对于GIS专业的⼩伙伴，初学GIS时必然会遇到这样⼀个问题：什么时地理坐标系？什么⼜是投影坐标系？
地理坐标系是以地球椭圆体为基础建议的⼀种三维坐标系，⼀般以经纬度和⾼程为坐标系的三个维度。
X轴指经度，Y轴指纬度，Z轴指⾼程。
投影坐标系是指将三维球体投影到平⾯后的坐标系统，⼀般以⽶或者千⽶做单位，经过投影后的地图，可以⽤来计算⾯积和周长。
如果地图没有经过投影，也可以计算⾯积和周长，但是计算得到的结果叫做球⾯⾯积和球⾯周长。
那么在ArcGIS中，怎样定义或者转换坐标系呢？
⽅法有很多种，这⾥介绍⼀种最简单的⽅法。
新建⼀个地理数据库——新建⼀个要素集，在要素集⾥设置好你需要的坐标系-——将地图导⼊这个要素集，便可⾃动转换为该坐标系。
当然，ArcGIS还提供很多⾼级的关于坐标系的操作，⽐如⾃定义坐标系，⾃定义投影，坐标转换记法等，详细操作可见汤国安教授写的《ArcGIS操作教程》。
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。
解决ArcGIS坐标之惑：地理坐标系和投影坐标区别及常用操作
解决ArcGIS坐标之惑：地理坐标系和投影坐标区别及常用操作一、基本概念坐标系（Coordinate System）的概念为：“In geometry, a coordinatesystem is a system which uses one or more numbers, or coordinates, to uniquelydetermine the position of a point or other geometric element on a manifold suchas Euclidean space”简单的说，有了坐标系，我们才能够用一个或多个“坐标值”来表达和确定空间位置。
没有坐标系，坐标值就无从谈起，也就无法描述空间位置。
在ArcGIS中，或者说在GIS中，我们遇到的坐标系一般有两种：1）地理坐标系（GeographicCoordinate System）2）投影坐标系（ProjectedCoordinate System）地理坐标系进行地图投影后就变成了投影坐标系。
地图投影（Map Projection）是按照一定的数学法则将地球椭球面上点的经维度坐标转换到平面上的直角坐标。
地图投影的理论知识请参考其他资料，此处不做叙述。
需要说明的是，也有将“坐标（CoordinateSystem）”称为“空间参考（Spatial Reference）”的情况，例如在ArcGIS中栅格数据的属性里面。
尽管投影是介绍坐标系的一个绕不开的重要内容。
但是投影和坐标系有本质区别。
坐标系是数据或地图的属性，而投影是坐标系的属性。
一个数据或一张地图一定有坐标系，而一个坐标系可以有投影也可以没投影。
只有投影坐标系才有投影，地理坐标系是没有投影的。
因此，一个数据或一张地图亦是可以有投影也可以没投影的。
当然，非要较真，把具有地理坐标系的数据显示在平面地图上肯定也有一个投影的过程。
严格来讲：我们只能说“数据或地图的坐标系”和“坐标系的投影”，而不能说“数据或地图的投影”。
Arcgis中地理坐标系和投影坐标区别及操作
Arcgis中地理坐标系和投影坐标区别及操作（一）两种坐标系坐标系（Coordinate System）的概念为：“In geometry, a coordinate system is a system which uses one or morenumbers, or coordinates, to uniquely determine the position of a point or othergeometric element on a manifold such as Euclidean space”（/wiki/Coordinate_system）。
简单的说，有了坐标系，我们才能够用一个或多个“坐标值”来表达和确定空间位置。
没有坐标系，坐标值就无从谈起，也就无法描述空间位置。
在ArcGIS中，或者说在GIS中，我们遇到的坐标系一般有两种：1）地理坐标系（Geographic Coordinate System）；2）投影坐标系（Projected Coordinate System）。
地理坐标系进行地图投影后就变成了投影坐标系。
地图投影（Map Projection）是按照一定的数学法则将地球椭球面上点的经维度坐标转换到平面上的直角坐标。
地图投影的理论知识请参考其他资料，此处不做叙述。
需要说明的是，也有将“坐标系（CoordinateSystem）”称为“空间参考（Spatial Reference）”的情况，例如在ArcGIS中栅格数据的属性里面。
重要的事情说三遍：这里要讲的不是“投影（Projection）”而是“坐标系（Coordinate System）”！这里要讲的不是“投影（Projection）”而是“坐标系（Coordinate System）”！这里要讲的不是“投影（Projection）”而是“坐标系（Coordinate System）”！尽管投影是介绍坐标系的一个绕不开的重要内容。
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ArcGIS中坐标系的定义及投影转换方法
作者：张卫东
作者单位：安徽省环境信息中心 合肥 230001
1.期刊论文施一民.朱紫阳.陈月梅.SHI Yimin.ZHU Ziyang.CHEN Yuemei减小长度投影变形的一种地图投影新方
法-同济大学学报（自然科学版）2007,35(3)
以规则的经纬网格为单元,以每4个网格角点所构成的平面来切割并逼近椭球面,椭球面上同纬度的点子均以椭球短轴上的相应点为投影中心投影到各切割平面,采用这种类似楔形的投影方式,将减小长度投影变形的最大值,并使相邻图幅之间保持空间连续.突破了传统地图投影的禁锢,基于新大地坐标系对这种新的地图投影方法进行理论研究和数据验证.
2.学位论文周念东基于嵌入式LINUX的GPS导航系统的研究与实现2005
随着GPS系统在包括道路测控、汽车导航、交通管理、石油勘探、海上作业和紧急救援等军事和民用的众多领域中的应用和发展，GPS系统的影响也越来越广泛。
另一方面，不断发展的嵌入式操作系统促使移动计算技术在手持设备中也得到广泛的应用，以掌上电脑(PDA)为代表的移动式计算系统日益普及，在手持式设备中实现GPS移动导航功能具有良好的市场前景。
本课题选择Linux为嵌入式操作系统，并采用Trolltech公司Qt/Embedded为应用程序开发平台，研究应用于手持终端设备的GPS导航系统的实现方案，开发具有自主知识产权的导航系统。
坐标系统转换和地图投影是GPS导航系统中的核心技术。
本文首先分析GPS系统中地理坐标系统的定义和坐标转换基本原理，从大地坐标系、空间直角坐标系以及国家当地坐标系的概念入手，研究大地地心坐标系与空间直角坐标系以及当地国家坐标系的关系，并研究从大地地心坐标系转换为国家当地坐标系的转换算法，研究地心坐标系到平面直角坐标系的转换方法，并推导了相应的转换公式。
在我国导航系统中应用上述转换算法，实现WGS-84坐标系到北京54坐标系或西安80坐标系的转换，利用高斯正形投影算法实现地图投影，减小投影变形。
研究横轴墨卡托投影、兰勃特投影以及线性投影等其它坐标投影方式，实现地理经纬度坐标到平面直角坐标的转换，支持多比例尺地图。
通过GPS数据接收装置，检测卫星状态并获取地理信息，研究如何快速有效的获取可用于定位的坐标信息的数据处理方法。
根据设备体积小、功耗低、人机界面简单易用以及运行稳定、操作简单、处理速度快的系统要求，选择IntelXscale系列应用处理器PXA255作为处理器平台，构建系统硬件平台。
选择OpenSource的ArmLinux作为嵌入式操作系统以及选择Qt/Embedded为GUI平台，搭建了软件开发环境，完成了ArmLinux的系统移植，并实现了TIMB-E010-2GPS模块的设备驱动，设计和实现了GPSD数据通信模块，改善了GPS数据接收与GPS导航应用之间的数据通信接口。
根据坐标系转换以及地图投影算法的研究成果，使用C和C++语言采用面向对象编程技术进行了程序编码，实现了定位、导航、轨迹显示/地图下载和设置等功能。
本文最后给出了目标系统的实验结果，并分析了系统设计中的一些不足，提出了在以后工作中改进系统性能的设想。
3.期刊论文易会战.蔡勋.宋君强.单调红地图投影中的一种新的向量显示方法-计算机研究与发展2003,40(2)
在地球,空间,环境和气象等领域,全球数据的可视化是经常面临的一个问题.由于地球是一个不可展曲面,在平面上直接表示球面上的向量数据存在着误差,对直接表示方法存在的问题进行了讨论,提出了一种新的基于地图投影的向量可视化方法,并给出了球坐标系下的向量可视化方法,推导出坐标和向量的变换公式,基于新的坐标和向量变换公式进行了试验对比,证明新方法能够得到更好的向量表示.
4.期刊论文张欣英.李欣.朱美正.ZHANG Xin-ying.LI Xin.ZHU Mei-zheng组件式空间参照系统的研究-计算机工
程与设计2007,28(17)
空间参照系统是描述地球上各地理要素空间特性的框架,是GIS系统的基础.参照ArcGIS空间参照系统的设计框架,遵循OGC发布的有关地图投影的接口和组件对象的规范,设计并实现了一个基于组件技术的空间参照系统.对地图投影和参照系进行了研究,介绍了空间参照系统的重要意义,论述了空间参照系统的设计思想和目标,并给出了该系统的体系结构,分析了提高该系统实用性应注意的问题和方法.
5.期刊论文黄永忠.Huang Yongzhong新技术条件下地方独立坐标系的建立-矿山测量2005,""(2)
常规测量技术条件下所定义的地方独立坐标系,只注重控制长度变形,与独立坐标系相对应的参考椭球几何参数不祥,更不讨论相关的大地基准面,无法满足GPS测量和地方GIS系统的建设需要.新技术条件下,在选择地方独立坐标系时,应当说明区域性椭球的几何参数、当地基准面向World Geodetic System of 1984转换的7个参数、地图投影.
6.学位论文杜华GIS中电子地图坐标系的转换研究与实现2007
本文对GIS中电子地图坐标系的转换进行了研究。
文章论述了空间参照系统、地图投影及常用坐标系等基础知识，研究了在GIS中坐标系转换的算法，深入探讨了WGS-84坐标变换为BJ-54坐标的七参数转换模型。
通过VC++编程构建坐标转换实验系统，实现了WINDOWS窗口界面化的输入和显示方式，快速实现了坐标系之间的一系列转换，并以WGS-84坐标转换为BJ-54坐标为例子，说明了其转换过程。
7.期刊论文徐建刚.朱承霖MapInfo中的坐标系与地图数据的转换-现代测绘2003,26(3)
本文就MapInfo系统中地图投影坐标系和有关GIS数据的转换作了一些有益的探讨,并就目前比较多的各种地图数据转换成经纬度投影坐标(例如
:WGS84投影坐标)进行了尝试和研究,以供各位读者参考,也希望相关方面的专业人士能给予纠正及补充.
8.期刊论文何兴燕.HE Xing-yan基于Mapinfo的福州地区坐标系定义与转换-露天采矿技术2007,""(2)
坐标系是空间数据的基准,也是地理信息系统的基础,正确定义GIS系统的坐标系至关重要.介绍了基于Mapinfo的坐标系的定义方法和不同坐标系间转换途径;以福州地区为例,通过修改Mapinfo.prj文件中坐标参数来定义该地区坐标系,并在该地区实现我国常用坐标系间的转换;最后提出需要进一步解决的问题.
9.会议论文魏国辉.杜海涛.王强MAPX开发中GIS坐标系定义与转换问题2006
GIS中的坐标系定义是GIS系统的基础，正确定义GIS系统的坐标系非常重要。
GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定。
本文介绍了MAPX二次开发中基准面的定义，北京54与西安80坐标之间的转换问题。
10.会议论文李辉GIS中的坐标系定义与转换2006
GIS中的坐标系定义是GIS系统的基础,正确定义GIS系统的坐标系非常重要.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.本文详细介绍了地球椭球体(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.
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授权使用：湖南城市学院(hncsxy)，授权号：38ace3a4-e2a4-4a38-a302-9e17014997cf
下载时间：2010年10月22日。