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1、數(shù)據(jù)投影變換,地球的形狀決定了地圖投影的必要性,為什么要投影？,地球是一個赤道略寬兩極略扁的不規(guī)則的梨形球體；,地球的形狀決定了地圖投影的必要性,為什么要投影?,地球表面是一個不可展平的曲面。,,為什么要投影?,使用坐標(biāo)系統(tǒng)，定義要素實際位置的坐標(biāo)框架！,多種投影的存在，決定了變換的存在 疊加不同坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)圖層 地球上的所有地方都擁有一個位置，而空間數(shù)據(jù)則與其中一個位置相對應(yīng) 未經(jīng)過預(yù)處理的數(shù)據(jù)，本身可能不具有坐標(biāo)或位置，或不具有正確的坐標(biāo)或位置。變換可將數(shù)據(jù)扭曲到正確位置，更改為正確方向,為什么要做投影變換？,地圖投影 概念：在地球橢球面和平面之間建立點與點之間的函數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)方法 實質(zhì)：

2、將地球橢球面上的經(jīng)緯線網(wǎng)按照一定的數(shù)學(xué)法則轉(zhuǎn)移到平面上 =(,) y =(,) 坐標(biāo)系 地理坐標(biāo)系（Geographic Coordinate System） 投影坐標(biāo)系 （Projected Coordinate System） 投影坐標(biāo)系始終基于地理坐標(biāo)系,認(rèn)識地圖投影,,緯線 -----水平線/東西線 經(jīng)線 -----垂直線/南北線 赤道 -----位于兩極點中間的緯線 本初子午線-----零經(jīng)度線 經(jīng)緯網(wǎng)的原點 (0,0) 定義在赤道和 本初子午線的交點處。,地理坐標(biāo)系,(GCS_GDM_2000) 坐標(biāo)系名稱（Name） 基準(zhǔn)面（Datum） 橢球體（Spheroid

3、） 本初子午線（Prime Meridian） 角度單位（Angular unit ）,ArcGIS中的地理坐標(biāo)系,經(jīng)緯度無法精確測量距離或面積，也難以在平面地圖或計算機(jī)屏幕上顯示數(shù)據(jù)。 投影坐標(biāo)系在二維平面中進(jìn)行定義。 根據(jù)不同的投影方式，可以得到等角度，等距離或者等面積的投影結(jié)果/地圖。 形狀，面積，以及距離也可能隨之變形。,投影坐標(biāo)系,為什么要使用投影坐標(biāo)系？,(Xian 80) 名稱（Name） 對應(yīng)地理坐標(biāo)系/橢球體(GCS) 地圖投影 （Projection） “Gauss_Kruger” 投影參數(shù) 線性單位,ArcGIS中的投影坐標(biāo)系,,該投影在英美等國家被稱為橫軸墨卡托投影 橫

4、軸等角切圓柱投影 離開中央子午線越遠(yuǎn)，變形越大 赤道是直線，離開赤道的緯線是弧線，凸向赤道 沒有角度變形 長度和面積變形很小 北京54和西安80投影坐標(biāo)系的投影方式,高斯克呂格投影,我國規(guī)定1:1萬、1:2.5萬、1:5萬、1:10萬、1:25萬、1:50萬比例尺的地形圖均采用高斯克呂格投影。,6分帶 用于1：2.5萬 1：50萬比例尺地圖 起始于格林威治，我國范圍可分成11個6度帶60個投影帶 3分帶 用于大于1：1萬比例尺地圖 始于東經(jīng)130，我國范圍可分成22個三度帶 坐標(biāo)系原點為每個投影帶的中央經(jīng)線與赤道交點,高斯克呂格投影,通過分帶控制變形,如何區(qū)分不同的投影帶？,橫坐標(biāo)可能出現(xiàn)負(fù)值

5、？,6分帶 用于1：2.5萬 1：50萬比例尺地圖 起始于格林威治，我國范圍可分成11個6度帶60個投影帶 3分帶 用于大于1：1萬比例尺地圖 始于東經(jīng)130，我國范圍可分成22個三度帶 坐標(biāo)系原點為每個投影帶的中央經(jīng)線與赤道交點,高斯克呂格投影,通過分帶控制變形,(4231898m,21655933m) 其中21即為帶號,Beijing 1954 3 Degree GK CM 102E Beijing 1954 3 Degree GK Zone 25 Beijing 1954 GK Zone 13 Beijing 1954 GK Zone 13N,ArcGIS中的投影坐標(biāo)系,北京54 3度帶

6、 無帶號 北京54 3度帶 有帶號 北京54 6度帶 有帶號 北京54 6度帶 無帶號,未知坐標(biāo)系統(tǒng) 向 ArcMap 添加圖層時將收到此警告消息： 以下添加的數(shù)據(jù)源缺少空間參考信息,ArcGIS中的坐標(biāo)變換,可以 ArcMap 中繪制，但不能投影！,定義坐標(biāo)系 坐標(biāo)值正確，坐標(biāo)系沒有定義 ArcCatalog 數(shù)據(jù)屬性XY坐標(biāo)系 選擇 導(dǎo)入 新建 修改 地理處理工具 定義投影,定義坐標(biāo)系,,不會修改數(shù)據(jù)坐標(biāo)值！,ArcGIS中坐標(biāo)系變換方式 動態(tài)投影 投影,坐標(biāo)系變換,坐標(biāo)系不一致 向已有數(shù)據(jù)的ArcMap中添加數(shù)據(jù)，提示警告：,ArcGIS中的坐標(biāo)系變換,用于同時顯示不同坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù) 不改變數(shù)據(jù)本身的prj信息，也不改變坐標(biāo)值 數(shù)據(jù)框坐標(biāo)系 更改數(shù)據(jù)框的坐標(biāo)系，所有具有坐標(biāo)系的圖層都將被動態(tài)投影,動態(tài)投影,保存動態(tài)投影結(jié)果？,,,,動態(tài)投影時不考慮轉(zhuǎn)換參數(shù) 轉(zhuǎn)換結(jié)果粗略 誤差幾十米幾百米 精確的動態(tài)投影？ 定義地理（坐標(biāo)）變換，選擇帶有準(zhǔn)確參數(shù)的轉(zhuǎn)換,動態(tài)投影,,,常用變換方式： 三參數(shù) x偏移，y偏移，z偏移 通過一個已知坐標(biāo)點推算 適用30km范圍內(nèi)的數(shù)據(jù) 七參數(shù) x偏移，y偏移，z偏移，x旋轉(zhuǎn)，y旋轉(zhuǎn)，z旋轉(zhuǎn)，比例因子 通過三個已知坐標(biāo)點推算（布爾莎模型） 嚴(yán)密的轉(zhuǎn)換過程，結(jié)果精確,坐標(biāo)系變換方式,