GIS坐标系转换

1.      同椭球之间的转换：

a.      地理坐标转投影坐标：可严格的按照投影方法（投影正算）计算出对应的投影坐标（由于投影方法不同，故一个地理坐标对应着多个投影坐标）。

b.     投影坐标转地理坐标：可严格的按照投影方法（投影反算）反计算出对应的地理坐标

c.      投影坐标转投影坐标：可使用七参数转换,当要转换的范围不大或者精度要求不是很高的时候，可使用四参数转换。

七参数：由三个控制点分别对应的两个地理坐标，可计算出七参数（X,Y,Z偏移量，X,Y,Z旋转量，缩放因子）

四参数：由一个控制点分别对应的两个地理坐标，可计算出四参数（X,Y偏移量，旋转角度，缩放因子）

2.      不同椭球之间的转换：

a.      地理坐标转地理坐标：由三参数或者七参数直接进行转换。

三参数：由一个控制点分别对应的两个地理坐标当精度要求不大的时候可采用，（X,Y,Z偏移量）。

七参数：由三个控制点分别对应的两个地理坐标，可计算出七参数（X,Y,Z偏移量，X,Y,Z旋转量，缩放因子）。

b.     地理坐标转投影坐标：先由源地理坐标转为目标地理坐标（方法同2-a）。然后由地理坐标转对应的投影坐标（方法同1-a）。

c.      投影坐标转地理坐标：先由投影坐标转换为地理坐标（方法同1-b）。然后由得到的地理坐标转换为目标地理坐标（方法同2-a）。

d.     投影坐标转投影坐标：先由投影坐标转换为地理坐标（方法同1-b）。然后由得到的地理坐标转换为目标地理坐标（方法同2-a）。然后由目标地理坐标转换为目标投影坐标（方法同1-a）。

以上为理论上的转换方法，在实际操作中我们可以使用ArcGIS里的Arc Toolbox进行操作，下面讲具体操作方法：

1.      原始数据坐标系未知或着坐标系已知但却并没有加在数据上或着是某些地方坐标系（中国每个市都有自己的城建坐标系）。

        A.对元数据进行自定义坐标系。

a.如果已知已知元数据的坐标系，可直接在上图2处选择元数据的坐标系。

b.如果源数据为地方坐标系（地方坐标系一般为投影坐标系）则要通过上图3处自定义坐标系。

地方坐标系的建立，通常是根据需要以本区某国家控制点为原点（地方坐标系的起算点，过原点的经线为中央经线。原点通常选择在区城的中部或者西南角。

其中Projection处选择投影方式：例子中为高斯克吕格投影，下面的表格填写投影参数：

False Easting: 东西常数

False Northing: 南北常数

Central Meridian: 中央子午线

Scale Factor: 比例因子

Latitude Of Origin: 原点纬度

其中Linear Unit处填写投影单位：

Name:米

Meters per unit:米单位

其中Geographic Coordinate System 选择该投影坐标系对应的地理坐标系：

国内城建坐标系的地理坐标系一般为北京54坐标为基准进行旋转偏移得到的

Semimajor:长半轴；

Seminminor:短半轴；

Inverse Flattening:扁心率；

Angular Unit,Radians per unit:弧度角；

Peime Meridian, Longitude:中央子午线经度；

投影坐标系中各参数的含义：如上图所示

B．定义好坐标系之后

如上图所示分别指定源坐标系和目标坐标系，并且填写好转换需要的七参数，点击OK即可保存下来转换方法。

选择上一步中定义的转换方法进行转换。

2.源数据已有明确的坐标系的可只进行上面的B,C两步即可！