坐標(biāo)系統(tǒng)與投影變換及在arcgis中的應(yīng)用論文-免費(fèi)閱讀
【正文】 這個文件只需要把最后的‘x’字符刪去，該文件便可在ArcGIS 。world file文件的示例如圖18所示：圖18world file文件示例 CAD world file里的坐標(biāo)對最多只有四對，即做一個2點(diǎn)的變換，world file文件既可以通過我們自己用文件編輯工具進(jìn)行創(chuàng)建，同樣ArcGIS也支持world file文件的創(chuàng)建與保存和加載等操作。當(dāng)然這種投影變換工作也可以在ArcMap中通過改變Data Frame的Coordinate System來實(shí)現(xiàn)，只是要在做完之后按照Data Frame的坐標(biāo)系統(tǒng)導(dǎo)出數(shù)據(jù)即可，即為做“動態(tài)投影變換”。Geocentric Transformation(3參數(shù))、Coordinate Frame(7參數(shù))、MolodenskyBadekas(10參數(shù)，是7參數(shù)變換方法的一種變體，多了定義XYZ旋轉(zhuǎn)軸的起始位置)都是這樣的方法。投影變換(ArcToolBox) 真正的投影變換。但有許多用戶都認(rèn)為在這里定義了數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系統(tǒng)信息后，其數(shù)據(jù)本身就發(fā)生了投影變換。ArcMap的Data Frame（工作區(qū)）的坐標(biāo)系統(tǒng)默認(rèn)為第一個加載到當(dāng)前Data Frame（工作區(qū)）的那個文件的坐標(biāo)系統(tǒng)，后加入的數(shù)據(jù)，如果和當(dāng)前工作區(qū)坐標(biāo)系統(tǒng)不同，則ArcMap會自動做投影變換，把后加入的數(shù)據(jù)投影變換到當(dāng)前坐標(biāo)系統(tǒng)下顯示，但此時(shí)數(shù)據(jù)文件所存儲的實(shí)際數(shù)據(jù)坐標(biāo)值并沒有改變，只是顯示形態(tài)上的變化！因此叫動態(tài)投影。、135176。我國的經(jīng)度范圍西起 73176。然后將圓柱面沿過南北極的母線剪開展平，即獲高斯克呂格投影平面。投影既然是一種數(shù)學(xué)變換方法，那么任何一種投影都存在一定的變形，因此可以按照變形性質(zhì)將投影方法如下分類：等角投影（Conformal圖3 基準(zhǔn)面定義橢球體擬合地表某一區(qū)域表面四、投影坐標(biāo)系統(tǒng)（Projected Coordinate Systems ） 地球橢球體表面也是個曲面，而我們?nèi)粘Ｉ钪械牡貓D及量測空間通常是二維平面，因此在地圖制圖和線性量測時(shí)首先要考慮把曲面轉(zhuǎn)化成平面。假設(shè)Xg、Yg、Zg表示W(wǎng)GS84地心坐標(biāo)系的三坐標(biāo)軸，Xt、Yt、Zt表示當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系的三坐標(biāo)軸，那么自定義基準(zhǔn)面的7參數(shù)分別為：三個平移參數(shù)ΔX、ΔY、ΔZ表示兩坐標(biāo)原點(diǎn)的平移值；三個旋轉(zhuǎn)參數(shù)εx、εy、εz表示當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系旋轉(zhuǎn)至與地心坐標(biāo)系平行時(shí)，分別繞Xt、Yt、Zt的旋轉(zhuǎn)角；最后是比例校正因子，用于調(diào)整橢球大小。地軸的北 端稱為地球的北極，南端稱為南極；過地心與地軸垂直的平面與橢球面的交線是一個圓，這就是地球的赤道；過英國格林威治天文臺舊址和地軸的平面與橢球面的交 線稱為本初子午線。假想一個扁率極小的橢圓，繞大地球體短軸旋轉(zhuǎn)所形成的規(guī)則 橢球體稱之為地球橢球體。本文就對坐標(biāo)系和投影及其在ArcGIS桌面產(chǎn)品中的應(yīng)用做一些簡單的論述。由此可見，地球橢球體的形狀和大小取決于a、b、f 。它由橢球體本身及橢球體和地表上一點(diǎn)視為原點(diǎn)間之關(guān)系來定義。克拉索夫斯基(Krassovsky)、1975地球橢球體（IAG75）、WGS1984橢球體的參數(shù)可以參考常見的地球橢球體數(shù)據(jù)表。簡單的說投影坐標(biāo)系是地理坐標(biāo)系+投影過程。如圖5－7：圖5 正、橫、斜圓柱投影示意圖圖6 正、橫、斜圓錐投影示意圖圖7 正、橫、斜方位投影示意圖我國通常采用的投影——高斯—克呂格（GaussKruger)投影，是一種“等角橫切圓柱投影”。通常按經(jīng)差6度或3度分為六度帶或三度帶。、……、117176。為了避免橫坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值，高斯—克呂格投影北半球投影中規(guī)定將坐標(biāo)縱軸西移500公里當(dāng)作起始軸。在ArcMap或ArcCatalog中預(yù)覽形態(tài)如圖9所示：圖9 北京54投影坐標(biāo)系數(shù)據(jù)單獨(dú)顯示幾何形態(tài) (GCS_WGS_1984)。但對數(shù)據(jù)坐標(biāo)系統(tǒng)的這個描述也是非常重要的，如果我們拿到一份數(shù)據(jù)，從ArcMap下所顯示的坐標(biāo)來看，像是投影坐標(biāo)系統(tǒng)下的平面坐標(biāo)，但不知道是基于哪個橢球體的什么投影方法，因此就無法再對數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理，如：投影變換、量測等操作。精度要求較高，實(shí)測數(shù)據(jù)為WGS1984坐標(biāo)數(shù)據(jù)時(shí)，欲轉(zhuǎn)換到北京54基準(zhǔn)面的高斯克呂格投影坐標(biāo)，如何定義坐標(biāo)系參數(shù)呢？你可選擇WGS 1984作為基準(zhǔn)面，當(dāng)只有一個已知控制點(diǎn)時(shí)，根據(jù)平移參數(shù)調(diào)整東偽偏移、北緯偏移值實(shí)現(xiàn)WGS84到 北京54的轉(zhuǎn)換，此時(shí)的轉(zhuǎn)換系數(shù)(A、B、C、D、E、F)中A、B、D、E為0，只有X、Y方向的平移值C、F ；當(dāng)有3個已知控制點(diǎn)時(shí)，可利用得到的轉(zhuǎn)換系數(shù)(A、B、C、D、E、F)定義 AffineTransform坐標(biāo)系變換對象，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換，當(dāng)然有足夠多已知控制點(diǎn)時(shí)，直接求定7參數(shù)自定義基準(zhǔn)面就行了。加拿大采用同NADCON類似的基于格網(wǎng)的方法(NTV2)在NAD 1927 和 NAD 1983之間做變換，這種方法采用了雙線性內(nèi)插的方法來計(jì)算點(diǎn)的坐標(biāo)。即源點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值，一般來說源數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)是CAD圖層上一個已知控制點(diǎn)（也可以是任意點(diǎn)）的坐標(biāo)，而目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值為想要該已知點(diǎn)重新定位到的坐標(biāo)值。其他格式的影像則用一個獨(dú)立的ASCII碼的world file文件，其中記錄著影像與realworld的坐標(biāo)變換信息。影像數(shù)據(jù)的world file文件的制作和保存及Load操作跟CAD數(shù)據(jù)的world file文件方法相同，在此不敖述。 ArcMap在加載CAD數(shù)據(jù)時(shí)，如果該數(shù)據(jù)有world file文件，ArcMap將使用world file所定義的轉(zhuǎn)換關(guān)系對整個數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)做變換。如果沒有可選項(xiàng)，只有用戶自定義。美國國家大地測量局用一種基于格網(wǎng)的變換方法(NADCON和HARN)在NAD1927和NAD1983及其他地理坐標(biāo)系統(tǒng)下做變換，精度取決于計(jì)算柵格大小時(shí)測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。這
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