GIS坐标系

发布网友 发布时间：2024-10-23 21:59

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热心网友 时间：2024-10-31 12:06

GIS坐标系

GIS中的核心要素之一是坐标系，国家大地坐标系CGCS2000和高斯-克吕格投影等关键词是其关键组成部分。

地球空间模型基于大地椭球体的建立，为建立地理坐标系提供了基础。地球椭球体由长半轴、短半轴和扁率三个参数组成，形状类似于橄榄球。

GIS坐标系由地理坐标系统（GCS）与投影方式构成。地心坐标系以地球质心为原点，参心坐标系则针对特定区域。

大地坐标系的定义包括大地经度、大地纬度和大地高三个要素。经纬度以度分秒或十进制形式表示，转换公式为十进制=度+分/60+秒/3600。

空间直角大地坐标系（地心坐标系）在卫星大地测量中用于确定地面点的三维坐标，以参考椭球中心为原点，指向参考椭球的北极和赤道面。

投影坐标系（PCS）将地球椭球面上的点映射到平面上，以满足地图制图和空间分析的需要。投影地图为平面，符合视觉心理，同时解决地球椭球体不可展面的问题。

地图投影方法包括等角、等积和任意投影。选择投影时需考虑制图区域的范围、形状和地理位置，地图的用途、出版方式及其他特殊要求。

兰伯特投影（正轴等角割圆锥投影）适用于小于1:100万的地图，最适用于中纬度，描绘形状比描绘面积更准确。

高斯-克吕格投影（横轴等角切圆柱投影）按分带方法进行，形成独立坐标系统，中央子午线为直线，长度不变形。

通用横轴墨卡托投影（UTM投影）是横轴等角割椭圆柱面投影，适用于大地测量和地形测量，我国各种遥感影像常用此投影。

墨卡托投影是一种等角正切圆柱投影，经纬线横平竖直，经线间距相等，形状和角度不变。

Web墨卡托投影由Google发明，简化地图显示，支持互联网上大部分全国公众地图网站使用。

CGCS2000是我国当前最新的国家大地坐标系，定义与WGS84相似，扁率差异引起的变化在当前测量精度范围内可以忽略。

火星坐标系（GCJ-02）用于国内导航电子地图加密，与真实经纬度坐标存在偏移，使用时需进行纠偏。

坐标系转换涉及GCS转GCS、GCS转PCS（投影）和PCS转PCS（重投影），涉及空间直角坐标系的移动、转换，包括平移、旋转和缩放。

地图比例尺和分辨率描述地图上不同单位的表示实际距离，地图比例尺代表图上一定距离对应实际距离的比例，分辨率则表示地图单位与像素的关系。