arcgis七参数精确转换

在ArcGIS Desktop中进行三参数或七参数精确投影转换

Desktop, 投影, ArcGIS, 参数

ArcGIS中定义的投影转换方法，在对数据的空间信息要求较高的工程中往往不能适用，有比较明显的偏差。在项目的前期数据准备工作中，需要进行更加精确的三参数或七参数投影转换。下面介绍两种办法来在ArcGIS Desktop中进行这种转换。

方法1：在ArcMap中进行动态转换(On the fly)

假设原投影坐标系统为Xian80坐标系统，本例选择为系统预设的Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Xian 1980\Xian 1980 GK Zone 20投影，中央经线为117度，要转换成Beijing 1954\Beijing 1954 GK Zone 20N。

在ArcMap中加载了图层之后，打开View-Data Frame Properties对话框，显示当前的投影坐标系统为Xian 1980 GK Zone 20，在下面的选择坐标系统框中选择Beijing 1954 GK Zone 20N，在右边有一个按钮为Transformations...

点击打开一个投影转换对话框，可以在对话框中看到Convert from和Into表明了我们想

从什么坐标系统转换到什么坐标系统。

在下方的using下拉框右边，点击New...，新建一个投影转换公式，在Method下拉框中可以选择一系列转换方法，其中有一些是三参数的，有一些是七参数的，然后在参数表中输

入各个转换参数。

输入完毕以后，点击OK，回到之前的投影转换对话框，再点击OK，就完成了对当前地图的动态投影转换。这时还没有对图层文件本身的投影进行转换，要转换图层文件本身的投影，

再使用数据导出，导出时选择投影为当前地图的投影即可。

方法2：对于有大量图层需要进行投影转换时，这种手工操作的办法显得比较繁琐，每次都需要设置参数。可以只定义一次投影转换公式，而在此后的转换中引用此投影转换公式即可。这种方法需要在ArcTools中进行操作。在Data Management Tools\Projections and Tranformations\下，有Create Custom Geographic Transformation命令。

打开这个命令，选择输入和输出的投影，可以是系统自带的也可以是自己设置的，选择转换方法，与方法１种介绍的类似，可选择三参数或者七参数，然后输入各个参数指。通过为这个投影转换公式指定一个名称，可以在以后的操作中直接引用此公式而不用重复输入

各个参数了。点击OK生成这个投影转换公式。

在方法一里面，我们是动态的改变了地图的投影，然后通过数据导出的办法将要转换投影的图层重新生成的。在这里，我们可以直接使用Data Management Tools\Projections and Tranformations\下的Project命令，生成转换后的图层文件

，Project命令分别位于Feature和Raster目录下，分别针对于矢量和栅格数据。在这个命令中，在指定了输入的图层后，Input Coordinate System自动的识别出了输入的投影，需要用户指定输出的投影，如果两者与之前定义投影转换公式的输入和输入投影的话，在

下面的Geographic Transformation下拉框中会出现之前定义的公式名称，直接选择即可

使用。

点击OK以后就可以直接生成这个图层文件而不需要进一步的操作了。

ArcGIS中的地理坐标系转换方法参数

ArcGIS中的地理坐标系转换方法参数地理坐标系变换是数据处理过程中常遇到的问题，今天就说下这方面的问题。如果遇到这种情景：两份数据有不同的坐标系，想叠加在一起显示，作图或显示精度要求不高。这种情况使用ArcMap 的动态投影即可，ArcMap 的内部动投影机制会解决地理坐标系变换的问题。数据在显示的过程中，会实时的被转换，但不改变数据本身。如果我们需要进行地理坐标系转换，我们知道ArcGIS Desktop 中提供了Project 工具。此工具界面上有个至关重要的参数：Geographic Transformation。我们发现它的后面赫然写着Optional 。依照使用其他工具的经验，这种打了Optional 标志的参数，不就是可填可不填的意思吗？但是，它真的让你随便的可填可不填吗？Naive！图样图森破！这个参数的填写与否，完全是受前面两个参数决定的，主要三种情景吧。情景1：不涉及到地理坐标系变换的坐标变换，这个参数完全不需要，而不是optional 哦。例如：从GCS_Xian_1980 进行投影变换，转换为Xian_1980_3_Degree_GK_CM_120E 投影坐标系。整过转换中，仅使用了高斯克吕格投影变换，没有涉及到地理坐标变换。

情景2：涉及到地理坐标系变换的坐标变换，并且ArcGIS 已知二者之间的变换方法，这个参数是必须的，在已知列表中做选择或者自定义。（自定义见：情景3）例如：从GCS_Beijing_1954，转换为GCS_WGS_1984坐标系。转换过程中涉及到地理坐标系变换，也就是进行了椭球体变换。 ArcGIS 中提供了6种已知转换方法，可以根据适用范围选择之。其中如何选择，此文不做介绍，请查看我的另一篇博客：https://www.360docs.net/doc/526560151.html,/kikitamoon/article/details/12914477 Beijing_1954_To_WGS_1984 Table 1: Geographic (datum) transformations: well-known IDs, accuracies and areas of use

中海达七参数计算

HI-RTK道路版简易操作流程一、架设基准站：选择视野开阔且地势较高的地方架设基站，基站附近不应有高楼或成片密林（卫星接收不好）、大面积水塘（多路径效应严重）、高压输电线或变压器（有干扰）。基站一般架设在未知点上，后面的说明均征对这种情况。（此种情况下基站无需对中整平）二、新建项目：打开HI-RTK道路软件，进入“项目”，选定Unnamed，“套用”，输入项目名称后确认，（选择‘套用’而不是‘新建’的目的是为了使建立的项目里面不含任何人为参数）然后：项目信息---坐标系统---（将坐标系统名称改为“中国-‘项目名’ ”）并确认每个选项的原始参数是否正确，需要改动的地方请改正---保存---退出---（弹出“是否更新点库”）是。三、设置基准站： 1. GPS---接收机信息---连接GPS---连接---搜索（接收机）---（搜索到仪器后）停止---（选择仪器号）连接。 2.接收机信息---基准站设置---平滑---（采集10秒后）确认---（查看并确认另外两个选项内容是否正确）---确定---断开蓝牙连接。四、移动站设置： 1. GPS---接收机信息---连接GPS---连接---搜索（接收机）---（搜索到仪器后）停止---（选择仪器号）连接。 2.接收机信息---移动站设置---（确认每个选项内容）---确定。五、采集已知点并求取参数： 1.采集已知点：已知点采集的时候建议采用“平滑采集”，按钮为工具栏倒数第二个按钮。（最少采集两个已知点，计算七参数时至少需要三个已知点）

2.输入已知点理论坐标到点库：碎步测量---控制点库---添加（工具栏第一个按钮）---（输入点名，X,Y,H后确认）。 3.参数计算：（主界面）参数---坐标系统---参数计算---（选择计算类型，采集两个已知点时用‘四参数+高程拟合’）---添加---（‘源点’为外业采集的点，‘目标’为输入的已知点，按钮为调用点库信息。）---保存---（继续添加）---解算---运用---（坐标系统）保存---（是否覆盖）确定---确定---（更新点库）是---退出。（请确认点对配对正确） 4.进行碎步采集或者放样。 5.数据导出：从项目或者测量界面进入“记录点库”，点击工具栏最后一个按钮，输入导出文件名、选择导出文件类型后确定，然后手簿连接电脑拷贝出对应数据即可。这个是最全面，最权威的说明书了。

ARCGIS中坐标转换

ArcGIS 坐标转换 1.坐标分析问题：对于某地A中心点坐标为455299.845,3223622.525的CAD矩形，CAD施工图。将其转换为WGS-84坐标，如何转换？分析：分析455299.845为6位，则为东向Y坐标，省去了带号，加上了5000000加常数，其最大为为4，说名在中央子午线的左侧（左侧为负值，加上500万后肯定小于500万，首位为4。若在中央子午线右侧，则最大位数为5）；3223622.525为7位，为北向X坐标。查看“某地A”的经度为92.5度，因为为CAD施工图，比例尺肯定大于1:5万，所以为3度带，所以此点的中央子午线为93E，带号为Beijing_54_Zone_31。 2.CAD转为shp格式并设定坐标系： ArcTool box-Convesion Tools->To Geodatabse->CAD to Geodatabase: 其中空间参考坐标系选择Beijing_1954_3_Degree_GK_CM_93E。具体原因：选择投影坐标系-Gauss Kruger-Bei Jing54，此时3度带有两种：Beijing_1954_3_Degree_GK_CM_93E和Beijing_54_Zone_31，前者表示中央子午线为93E的3度带，后者表示北京54 31度带，二者意义一样，但选择哪种呢？因为点坐标东向为455299.845为6位，不带带号，因此选择Beijing_1954_3_Degree_GK_CM_93E（若东向坐标

为31455299.845，则选择Beijing_54_Zone_31）， 3.北京54到WGS84坐标的转换 1.1加载图层：打开ArcTool box-Data Management Tools->Project and transformation->feature->Project，加载shp图层，弹出下列窗口：出现红色“X”号，说明原始图层坐标系没有识别出，则需要首先设定其坐标系后再转换。具体设坐标系参考“9 设置或改变Shp文件坐标系” 1.2选择输出图层地址和名称：在Out Put Dataset or Feature处输入输出图层名：

ArcGis中三参数和七参数转换

在ArcGIS Desktop中进行三参数或七参数精确投影转换ArcGIS中定义的投影转换方法，在对数据的空间信息要求较高的工程中往往不能适用，有比较明显的偏差。在项目的前期数据准备工作中，需要进行更加精确的三参数或七参数投影转换。下面介绍两种办法来在ArcGIS Desktop中进行这种转换。方法1：在ArcMap 中进行动态转换(On the fly) 假设原投影坐标系统为Xian80坐标系统，本例选择为系统预设的Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Xian 1980\Xian 1980 GK Zone 20投影，中央经线为117度，要转换成Beijing 1954\Beijing 1954 GK Zone 20N。在ArcMap中加载了图层之后，打开View-Data Frame Properties对话框，显示当前的投影坐标系统为Xian 1980 GK Zone 20，在下面的选择坐标系统框中选择Beijing 1954 GK Zone 20N，在右边有一个按钮为Transformations...

点击打开一个投影转换对话框，可以在对话框中看到Convert from和Into表明了我们想从什么坐标系统转换到什么坐标系统。

在下方的using下拉框右边，点击New...，新建一个投影转换公式，在Method下拉框中可以选择一系列转换方法，其中有一些是三参数的，有一些是七参数的，然后在参数表中输入各个转换参数。输入完毕以后，点击OK，回到之前的投影转换对话框，再点击OK，就完成了对当前地图的动态投影转换。这时还没有对图层文件本身的投影进行转换，要转换图层文件本身的投影，再使用数据导出，导出时选择投影为当前地图的投影即可。

转坐标系详细步骤

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“北京54坐标系”转“西安80坐标系”一、数据说明北京54坐标系和西安8０坐标系之间的转换其实是两种不同的椭球参数之间的转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即X平移,Y平移,Ｚ平移,X旋转(ＷX)，Y旋转（WY)，Ｚ旋转（WY)，尺度变化（DＭ)。若得七参数就需要在一个地区提供３个以上的公共点坐标对（即北京54坐标下x、y、z和西安80坐标系下ｘ、y、ｚ），可以向地方测绘局获取。下面讲述利用已知的3个以上（本例采用4个点计算)的公共点计算七参数方法转换：二、利用４个已知公共点计算转换七参数 1、数据准备（１）将已知５4、80坐标系直角坐标拷贝到文本文档,其排列格式如下（图１、图2)：不加带号。图1 5４直角坐标图2 ８０直角坐标 (２）将已知５4、80坐标系直角坐标利用MAPＧIS“投影变换”转换为经纬度坐标,且坐标单位为“秒”,这样计算出的参数用来转换为80坐标系时更精确。具体操作步骤如下： 1)启动MＡＰGIS下“投影变换模块”，点击“投影变换”下“用户文件投影转换”弹出“用户数据点文件投影转换”对话框,如图3； 2)点击“打开文件”,选择已准备的“54直角坐标.ｔxｔ”文本文档,打开后选择“按指定分隔符”后弹出的对话框点击确定激活“设置分隔符”选项,点击“设置分隔符”,其设置方式为：①“Ｔａｌ键”、“空格”两个选

图3 图4

项前画勾,②修改“属性名称所在行”，点击其下拉箭头选择“无”字下面一组数据，③将“属性名称”修改为x、y，④“数据类型”修改为“5双精度”,⑤“小数位”修改为“5”或其他均可,但最好至少为“2”，其设置与最终转换出坐标的小数位数相关。设置完成后点击“确定”。如图４。 3)设置“用户投影参数”及“结果投影参数”其设置方式如图５、图6。注意：投影中心点经度一定要输入,如经度为10５°,其格式为10500０0,“用户投影参数”为“投影平面直角坐标”;“结果投影参数”为“地理坐标系”，且“比例尺分母”为“1”,“坐标单位”为“妙”,“投影中心点经度”要输入。二者“椭球参数”均为“54坐标系”。图５用户投影参数图6 结果投影参数４)以上参数设置完成后点击“投影变换”——“写到文件”,弹出对话框如图7 ，先新建“54经纬度坐标.txt”，选中后点击保存,选择替换。 5)按照上述1）—4)步骤将已知的8０直角坐标转换为以“秒”为单位的经纬度坐标。注意:在“用户投影参数”及“结果投影参数”设置时,二者“椭球参数”均为“80坐标系”,其他参数同上。转换后的5４和80坐标系以“秒”为单位的经纬度坐标如下：图7、图8。坐标中小数点前为“６位数”的是“经度”，小数点前为“5位数”的是“纬度”。图7 54经纬度坐标图8 80经纬度坐标

使用ArcGIS实现WGS84经纬度坐标到北京54高斯投影坐标的转换

使用ArcGIS实现WGS84经纬度坐标到北京54高斯投影坐标的转换【摘要】本文针对从事测绘工作者普遍遇到的坐标转换问题，简要介绍ArcGIS实现WGS84经纬度坐标到北京54高斯投影坐标转换原理和步骤。【关键词】ArcGIS 坐标转换投影变换 1坐标转换简介坐标系统之间的坐标转换既包括不同的参心坐标之间的转换，或者不同的地心坐标系之间的转换，也包括参心坐标系与地心坐标系之间的转换以及相同坐标系的直角坐标与大地坐标之间的坐标转换，还有大地坐标与高斯平面坐标之间的转换。在两个空间角直坐标系中，假设其分别为O--XYZ和O--XYZ，如果两个坐标系的原点相同，通过三次旋转，就可以使两个坐标系重合；如果两个直角坐标系的原点不在同一个位置，通过坐标轴的平移和旋转可以取得一致；如果两个坐标系的尺度也不尽一致，就需要再增加一个尺度变化参数；而对于大地坐标和高斯投影平面坐标之间的转换，则需要通过高斯投影正算和高斯投影反算，通过使用中央子午线的经度和不同的参考椭球以及不同的投影面的选择来实现坐标的转换。如何使用ArcGIS实现WGS84经纬度坐标到BJ54高斯投影坐标的转换？这是很多从事GIS工作或者测绘工作者普遍遇到的问题。本文目的在于帮助用户解决这个问题。我们通常说的WGS-84坐标是指经纬度这种坐标表示方法，北京54坐标通常是指经过高斯投影的平面直角坐标这种坐标表示方法。为什么要进行坐标转换？我们先来看两组参数，如表1所示：表1 BJ54与WGS84基准参数很显然，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。有关WGS84与BJ54的坐标转换问题，实质是WGS-84椭球体到BJ54椭球体的转换问题。如果我们是需要把WGS84的经纬度坐标转换成BJ54的高斯投影坐标，那就还会涉及到投影变换问题。因此，这个转换过程，一般的GPS数据处理软件都是采用下述步骤进行的：

MAPGIS中坐标转换中七参数法

MAPGIS 中坐标转换中七参数法京54坐标系和西安80坐标系之间的转换其实是两种不同的椭球参数之间的转换，一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即X 平移，丫平移，Z平移，X旋转（WX，丫旋转（WY，Z旋转（WY，尺度变化（DM。若得七参数就需要在一个地区提供3个以上的公共点坐标对（即北京54坐标下x、y、z和西安80坐标系下x、y、z），可以向地方测绘局获取。下面具体的步骤：启动“投影变换模块”，单击“文件”菜单下“打开文件”命令，将演示数据“演示数据_北京54.WT、“演示数据_北京 54.WL、“演示数据—北京54.WP打开。1、单击“投影转换” 菜单下“S坐标系转换”命令，系统弹出“转换坐标值” “话框⑴、在“输入”一栏中，坐标系设置为“北京54坐标系”，单位设置为“线类单位—米”；⑵、在“输出”一栏中，坐标系设置为“西安80坐标系”，单位设置为“线类单位—米”；⑶、在“转换方法”一栏中，单击“公共点操作求系数”项；⑷、在“输入”一栏中，输入北京54坐标系下一个公共点的（x、y、z）,如图2所示；⑸、在“输出”一栏中，输入西安80坐标系下对应的公共点的（x、y、z）, 如图2所示；⑹、在窗口右下角，单击“输入公共点”按钮，右边的数字变为1,表示输入了一个公共点对，如图2所示；⑺、依照相同的方法，再输入另外的2个公共点对；⑻、在“转换方法”一

栏中，单击“七参数布尔莎模型”项，将右边的转换系数项激活；⑼、单击“求转换系数”菜单下“求转换系数”命令，系统根据输入的3个公共点对坐标自动计算出7个参数，如图3所示，将其记录下来；2、单击“投影转换”菜单下“编辑坐标转换参数”命令，系统弹出“不同地理坐标系转换参数设置”对话框，如图4所示；在“坐标系选项”一栏中，设置各项参数如下：源坐标系：北京54坐标系；目的坐标系：西安80坐标系；转换方法：七参数布尔莎模型；长度单位：米；角度单位：弧度；然后单击“添加项”按钮，则在窗口左边的“不同椭球间转换”列表中将该转换关系列出；在窗口下方的“参数设置”一栏中，将上一步得到的七个参数依次输入到相应的文本框中，如图4所示；单击“修改项”按钮，输入转换关系，并单击“确定”按钮；接下来就是文件投影的操作过程了。 3、单击“投影转换”菜单下“ MAPGI毀影转换/选转换线文件”命令，系统弹出“选择文件”对话框选中待转换的文件“演示数据_北京54.WL',单击“确定”按钮； 4、设置文件的Tic点，在“投影变换”模块下提供了两种方法：手工设置和文件间拷贝，这里不作详细的说明； 5、单击“投影转换”菜单下“编辑当前投影参数”命令，系统弹出 “输入投影参数”对话框，如图6所示，根据数据的实际情况来设置其地图参数坐标系类型：大地坐标系椭球参数：北京54投影类型：高斯-克吕格投影比例尺分母：1坐标单

已知七参数输入方法

已知七参数输入方法我们在测量过程中，常常会遇到要求我们利用已知的七参数进行测量的情况，下面我们来看一下如何在仪器中输入七参数。 1、在主菜单屏幕上选择管理：七参数：使用严格3D 经典方法产生转换的参数. 该方法使用GPS 测量点(WGS84 椭球 )的直角坐标,并将这些坐标与地方坐标的直角坐标相比较.通过这种方法,计算出用来将坐标从一个系统转换到另一个系统中平移量,旋转量和尺度因子.经典 3D 转换方法可确定最多7个转换参数(3个平移参数,3个旋转参数,和1个尺度因子). 2、选择坐标系： 3、新建一个坐标系：

4、在名称行里输入一个坐标系统的名字： 5、将光标移至转换一行，点击回车键： 6、点击F2新建：

7、在概要界面输入一个七参数名称，然后点击参数： 8、输入已知的七参数，（也有输入四参数的，即不输旋转参数）： 9、在更多界面下选择莫洛金斯基或布沙-沃尔夫，一般选择后者，然后保存： Molodensky-Badekas ——莫洛金斯基一种转换模型,其旋转原点是系统A 中公共点的重心. Bursa-Wolf ——布沙-沃尔夫对系统A 来说,旋转原点为笛卡儿坐标系统原点的转换模型.

10、选择做好参数的转换文件，继续： 11、将光标移至椭球行，回车：在大地测量中,除非特别定义,椭球是指椭圆绕短半轴旋转形成的数学图形 (有时也称回转椭球体),两个量定义一个椭球,它们是长半轴的长度; 扁率 f. The Flattening is one of the quantities to specify an ellipsoid. f = (a-b)/a = 1 - sqrt(1-e2) where: a ... semi-major axis b ... semi-minor axis e ... eccentricity 12、选择要用的椭球（西安-80或北京-54）如果没有需要的椭球，请点击 SHIFT键，在点击F5键即可调阅所有椭球 13、将光标移至投影行，回车，然后新建，选择横轴莫卡托，然后输入投影参数，保存：假定东坐标：为避免坐标出现负值，我国将坐标原点东坐标规定为500,000 米。中央子午线：定义地图投影经度的中央线。是使用在地图投影中的带常数。带宽：投影带的宽度。注意：投影参数一定要在开始工作前落实清楚，否则将影响投影后坐标。

MAPGIS中坐标转换中七参数法

MAPGIS中坐标转换中七参数法京54坐标系和西安80坐标系之间的转换其实是两种不同的椭球参数之间的转换，一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即X平移，Y平移，Z平移，X旋转（WX），Y旋转（WY），Z旋转（WY），尺度变化（DM）。若得七参数就需要在一个地区提供3个以上的公共点坐标对（即北京54坐标下x、y、z和西安80坐标系下x、y、z），可以向地方测绘局获取。下面具体的步骤：启动“投影变换模块”，单击“文件”菜单下“打开文件”命令，将演示数据“演示数据_北京54.WT”、“演示数据_北京54.WL”、“演示数据_北京54.WP”打开。1、单击“投影转换”菜单下“S坐标系转换”命令，系统弹出“转换坐标值”“话框 ⑴、在“输入”一栏中，坐标系设置为“北京54坐标系”，单位设置为“线类单位－米”；⑵、在“输出”一栏中，坐标系设置为“西安80坐标系”，单位设置为“线类单位－米”；⑶、在“转换方法”一栏中，单击“公共点操作求系数”项；⑷、在“输入”一栏中，输入北京54坐标系下一个公共点的（x、y、z），如图2所示；⑸、在“输出”一栏中，输入西安80坐标系下对应的公共点的（x、y、z），如图2所示；⑹、在窗口右下角，单击“输入公共点”按钮，右边的数字变为1，表示输入了一个公共点对，如图2所示；⑺、依照相同的方法，再输入另外的2个公共点对；⑻、在“转换方法”一栏中，单击“七参数布尔莎模型”项，将右边的转换系数项激活；⑼、单击“求转换系数”菜单下“求转换系数”命令，系统根据输入的3个公共点对坐标自动计算出7个参数，如图3所示，将其记录下来； 2、单击“投影转换”菜单下“编辑坐标转换参数”命令，系统弹出“不同地理坐标系转换参数设置”对话框，如图4所示；在“坐标系选项”一栏中，设置各项参数如下：源坐标系：北京54坐标系；目的坐标系：

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张卫东（安徽省环境信息中心合肥 230001 ）摘要：本文就我省GIS项目中地理数据所涉及的多种坐标系及地图投影转换等问题作了详细分析,并在ESRI公司的ArcGIS软件平台上介绍了不同坐标系的定义及投影转换方法。关键词：坐标系; 地图投影一、问题的提出 GIS技术在我省环保工作中已应用多年，现有多套基于不同坐标系的地理数据，如全省1：5万的北京54坐标系数据，主要城市1：1万的西安80坐标系数据，GPS采集的WGS84坐标系数据以及同是北京54坐标系但不同投影的遥感解译数据等，这些不同坐标系的数据给我们的使用带来了困难：如何将遥感解译数据和不同的地理数据转换到一起，GPS采集的经纬度数据如何正确加载到地图上，以前在北京54坐标系上使用的数据又如何转换到新的西安80坐标系上来？通过摸索，本人找到了解决问题的一些方法，现介绍如下，首先介绍一下相关的几个概念。二、相关概念由于GIS所描述是位于地球表面的空间信息，所以在表示时必须嵌入到一个空间参照系中，这个参照系统就是坐标系，它是根据椭球体等参数建立的。另外，为了能够将地图从球面转换到平面，还要进行投影。 1. 椭球体(Spheroid)、基准面(Datum)、坐标系（Coordinate System）及投影(Projection) 尽管地球是一个不规则的椭球，但为了将数据信息以科学的方法存放到椭球上，我们需要用一个可以量化计算的椭球体作为地球的模型。这样的椭球体用长半轴a(semimajor axis)，短半轴b(semiminor axis)，偏心率倒数1/f(Inverse flattening)来描述，这三个参数数学关系为：1/f=a/(a-b),实际中我们一般用长、短半轴二个参数来表示就可以了，根据需要人们定义了多种参考椭球体模型。然而有了这个椭球体还不够，还需要一个大地基准面将这个椭球定位，它的作用是来确定地球与椭球体之间的位置关系，由于每个国家或地区需要最大限度的贴合自己的那一部分不同，基准面也不同。有了基于椭球体参数的基准面，再加上角度单位(Angular Unit)和本初子午线(Prime Meridian)，就定义了地理坐标系（Geographic Coordinate System），图2清楚地表明了这一点。但地理坐标系是用经纬度表示球面的位置，很多时候我们精确分析需要在平面上来进行，这就要将地图从三维地理坐标通过投影转换成二维平面坐标，这样的坐标系叫投影坐标系（Projection Coordinate System），它是在地理坐标系上加上投影转换参数（参见图4）。由于从球面到平面的转换会引起距离、面积、形状、方向一个或多个空间属性的变形失真，没有一种投影转换能保持所有的空间属性不变。所以一些地图投影通过损失其它空间属性来使某一属性失真最小，而另一些地图投影则努力平衡全部空间属性的失真，现有数百种地图投影，它们各自适合于表示整个地球表面或某些区域的不同需求，如我国1：50万和更大比例尺地形图使用的是高斯-克吕格 (Gauss-Kruger) 投影，它没有角度变形，在长度和面积上变形也很小，通过分带投影后能保证很高的精度（参见图4），而遥感解译数据常采用阿尔勃斯（Albers Equal-Area Conic）投影，它是等面积割圆锥投影，可以保持面积不变（参见图5）。

手持GPS三参数计算方法

手持GPS三参数计算方法南方测绘石家庄工程项目部靳超新机拿到手之后，设计方都给提供一个投影参数，这对于要求不高的一般用户来说基本可以满足工作需要，而对于一些专业用户来说，就要自己来测算参数。一般型号的导航型手持GPS自定义坐标系统（User）投影参数设置界面都提供了五个变量（△X、△Y、△Z、△A、△F）需要设置，而实际工作中，后两个参数（△A、△F）针对某一坐标系统来说为固定参数（北京54坐标系△A=-108、△F=0.0000005西安80△A=-3、△F=0），无需改动，需要自己测算的参数主要为前三个（△X、△Y、△Z），一般称为三参数。测算三参数的基本方法是，首先在已知控制点上测量一个稳定的WGS-84大地坐标（BLH）值，然后，运用专用测量程序既可算出一个三参数来。三参数计算出来后，将其输入GPS中再到已知控制点上观测比对，最好再到另一已知控制点上观测检校，如比对检校差值在规定允许误差范围之内，既可运用于实际工程测量工作。一般来说，只要到一新工区或工程点间距较远（数十至上百公里以外）都要到已知控制点上重新进行观测比对检校，没有问题才能进行实际工作。三参数的求取步骤如下：一、获取已知点的经纬度利用手持GPS到一个已知控制点上测量一个稳定（即精度比较高）的WGS84大地坐标（即B,L,H）,也就是在手持GPS中将坐标系设置为:WGS84坐标系，显示格式为：经纬度格式。每种手持机设置的位置有所不同，请参阅说明书进行操作。二、计算转换参数一般手持机参数为：△X、△Y、△Z、△A、△F。△A、△F在北京54和西安80为固定值，我们主要计算：△X、△Y、△Z,即三参数。我们使用COORD4.1(在此，感谢软件的作者：Jerry , 注意网上有其它版本的软件，某些功能可能有错误,如4.2版本)软件来自己求三参数。打开软件如图

GIS笔记——ArcGIS中WGS84转为西安80

GIS笔记——ArcGIS中WGS84转为西安80 在ArcGIS中，如果想要把一种坐标系统的矢量数据转换为另一个坐标系统，通常应当使用ArcToolbox中的Project工具。但是我使用这个工具的时候遇到了一个问题。我拿到的数据是一个点图层，经纬度坐标。给我这个图层的人说这些点是从Google Earth上取出来的，应该是WGS84坐标。但是项目中使用的是西安80坐标系统，于是就需要把WGS坐标系统转为西安80。使用Project做投影转换的时候遇到了一个问题，如图本来是可选参数的Geographic Transformation变成了必选参数。而且在下拉列表里找不到WGS84与西安80间的转换选项。 -----分割线-----

在ESRI中国社区里发现了一些关于这个问题的帖子。帖子没有直接给出这个问题的解决方法，但是参考那些帖子的内容，我尝试了下面这个方法，并取得了初步的成功。这个方法的基本思路是，既然必须填Geographic Transformation，但是下拉列表里没有，那么就自定义一个。 1、首先，使用Creat Custom Geographic Transformation工具，定义一个Geographic Transformation。如图 2、完成定义后，再使用Project工具，就会发现Geographic Transformation下拉列表里出现了刚才自定义的那个Geographic Transformation，如图

绿点消失了，可以运行了。这里有件事需要说明，第三幅图里的Geographic Transformation与第二幅图里的Geographic Transformation本来应该是相同的。但是我刚开始做这个操作的时候没有截图，图都是后来截取的，所以图里它们两个不同名。这只是个示意而已。 -----分割线----- 这个方法有两个隐患 1、图2，Method参数我是根据网上一个例子填的，不知道是什么意思； 2、图2，Parameters似乎是投影转换的“七参数”，七个参数都是0，看起来似乎不妥。我做过检查，把转换前的数据和转换后的数据都加载到ArcMap里，发现它们是重合的。但是由于转换前后的数据属于不同的坐标系统，加载数据的时候ArcMap肯定对其中一个做过转换。所以即使它们是重合的，也不能完全确定这个方法是正确的。

GPS七参数的计算

通过三个或三个以上已知点求解七参数模型中的参数：不同空间直角坐标系之间的变换，其参数有（ΔX0，ΔY0，ΔZ0，ωX，ωY，ωZ，m）七个，其中（ΔX0，ΔY0，ΔZ0）为坐标平移量，（ωX，ωY，ωZ）为坐标轴间的三个旋转角度（又称为欧拉角），m为尺度因子。七参数模型如图。以WGS84坐标系转换为北京54坐标系为例：为计算模型中的七个参数，至少需要三个已知点的北京54空间坐标（X,Y,Z）BJ54和WGS-84空间坐标（X,Y,Z）WGS84，利用最小二乘法求出七参数。然而，我们已知的三个公共控制点的坐标成果，一种是GPS观测中可直接获得的WGS84椭球下的大地坐标经纬度（B,L,H），另一种是工程测量中使用的是高斯投影后的平面直角坐标（x,y,h）。即已知的三个公共控制点的坐标成果就是这两种形式的坐标表来表示的。首先，我们要把这两种形式的坐标都转换为七参数模型中的空间直角坐标。步骤如下： 1.将WGS84椭球下的大地坐标经纬度（B,L,H），采用WGS84椭球参数，转换为WGS84的空间直角坐标（X,Y,Z） 2.将北京54投影平面直角坐标（x,y,h），采用克拉索夫斯基椭球参数，转换为大地坐标（（B,L,H）后，再转换为北京54的空间直角坐标（X,Y,Z）。 3.将转换得到的三个公共点的北京54空间坐标（X,Y,Z）BJ54和WGS-84空间坐标（X,Y,Z）WGS84代入七参数模型中，求解七个参数。以上转换过程十分复杂，即涉及到大地坐标经纬度与空间直角坐标的换算，还涉及到空间直角坐标与平面直角坐标的投影。通常，我也使用已有的计算程序来求解七参数的，在很多这些求解七参数的程序中，直接采用的是WGS84的大地坐标和北京54大地坐标来计算，就是你只需输入三个已知点的一套WGS84的大地坐标和一套北京54大地坐标，即可为你求解出七参数。

浅谈ArcGIS中坐标系统的转换

浅谈ArcGIS中坐标系统的转换介绍ArcGIS软件中的坐标系和投影转换方法。利用MapGIS软件计算出布尔莎模型七参数的转换系数，在ArcGIS软件中实现了北京54高斯克吕格投影坐标系到WGS 84坐标系的转换。数据转换中需经历由北京54高斯克吕格投影坐标系转换到北京54坐标系,再由北京54坐标系转换到WGS 84坐标系。文中具体阐述了同一椭球体及不同椭球体的数据转换。 Key words: coordinate system; data conversion; AcrGIS; WGS 84 coordinate system 收稿日期：2012 - 03 - 27. 北京市高速公路绿化管理系统是在北京市高速公路基础数据库上实现的。北京市高速公路基础数据库是采用GPS手段采集的数据，其坐标系是WGS 84坐标系。而北京市高速公路绿化管理系统中的绿地数据是通过全站仪野外数据采集和转换现有CAD数据得到的，采用的坐标系是北京54高斯克吕格投影坐标系。如何将北京54高斯投影坐标系的数据转换到WGS 84坐标系，这就成为了系统建设首要解决的问题。 2我国主要使用的坐标系概述 20世纪50年代，我国采用了克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，这就是1954年北京坐标系。1954北京坐标系其实质上是前苏联1942年坐标系的延伸，它的坐标原点位于前苏联的普尔科沃。 20世纪70年代，中国大地测量工作者经过20多年的艰巨努力，终于完成了全国一、二等天文大地网的布测。1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，经过整体平差，采用1975年IUGG第十六届大会推荐参考的椭球参数，建立了1980年国家大地坐标系。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60 km处。 WGS 84（World Geodetic System，1984年）坐标系是美国国防部研制确定的大地坐标系，是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统。WGS 84坐标系的原点位于地球质心。采用以地球质心为大地坐标系的原点，可以更好地阐明地球上各种地理和物理现象，特别是空间物体的运动。 3ArcGIS中的坐标系统和投影变换方法 3.1ArcGIS中的坐标系统在ArcGIS软件中预存了2套坐标系统：Geographic Coordinate Systems（地

南方RTK测量如何求七参数

南方RTK测量如何求七参数通常最大距离小于10公里的测区，使用四参数就可以了，很多论文的实验结论都证明了对于小范围的测区，使用四参数坐标转换的结果优于七参数坐标转换的结果。 1.参数求解的过程基本相同，就是在测区中心位置架设好基准站，然后使用流动站新建工程，设置基本的投影的参数，如西安80坐标系，高斯投影，中央子午线，Y坐标常数500km等， 2.直接使用流动站到三个及以上已知高等级控制点测量固定解状态下的坐标。 3. 求解参数：依次输入已知控制点的成果坐标，并指定之前RTK 测量获得对应控制点的坐标，保存参数后应用。 4.检核：使用应用参数后的RTK流动站，测量一个已知的控制点，并检查观测坐标值与成果坐标的互差。南方灵锐S82RTK操作步骤及使用技巧分享首次分享者：郜亚辉已被分享1次评论(0) 复制链接分享转载举报一．基准站部分

1）基准站安装１．在基准站架设点上安置脚架，安装上基座，再将基准站主机用连接头安置于基座之上，对中整平（如架在未知点上，则大致整平即可）。注意：基准站架设点可以架在已知点或未知点上，这两种架法都可以使用，但在校正参数时操作步骤有所差异。 2. 安置发射天线和电台，将发射天线用连接头安置在另一脚架上，将电台挂在脚架的一侧，用发射天线电缆接在电台上，再用电源电缆将主机、电台和蓄电池接好，注意电源的正负极必须连接正确（红正黑负），否则保险丝将被烧断。注意：主机和电台上的接口都是唯一的，在接线时必须红点对红点，拔出连线接头时一定要捏紧线头部位，不可直接握住连线强行拨出。 2）主机操作 1．打开主机

主机上只有一个操作按钮（电源键），轻按电源键打开主机，主机开始自动初始化和搜索卫星，当卫星数和卫星质量达到要求后（大约１分钟），主机上的ＤＬ指示灯开始５秒钟快闪２次，表明基准站开始正常工作。 2.打开电台在打开主机后，就可以打开电台。轻按电台上的“ON/OFF”按钮打开电台，当主机上的ＤＬ指示灯开始５秒钟快闪２次时，同时电台上的TX指示灯会开始每秒钟闪１次。这时，整个基准站部分开始正常工作。电台后面有个扳手，是高低功率转换的，高功率为H（High），低功率为L(Low)。注意：为了让主机能搜索到更多数量卫星和高质量卫星，基准站一般应选在周围视野开阔，避免在高度截止角15度以内有大型建筑物；避免附近有干扰源，如高压线、变压器和发射塔等；不要有大面积水域；为了让基准站差分信号能传播的更远，基准站一般应选在地势较高的位置。二．移动站部分 1）移动站安装

ArcGIS中的坐标系统定义与投影转换

ArcGIS中的坐标系统定义与投影转换 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。 1.ArcGIS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）。 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_1954 （Krasovsky_1940）,GCS_Xian_1980（IAG_75）,GCS_WGS_1984 （WGS_1984）,GCS_CN_2000（CN_2000）。 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：

通过三个或三个以上已知点求解七参数模型中的参数

ArcGIS坐标转换例子

2 ArcGIS坐标转换例子 2.1 应注意问题使用ArcGIS如何实现WGS84经纬度坐标到BJ54高斯投影坐标的转换呢？在ArcGIS中，这个坐标转换步骤简化了，用户只需要两个步骤就能够直接从最初的WGS84经纬度坐标转换到BJ54高斯投影坐标。这就是ArcGIS的强大之处。接下来，我们做一个例子。假设我们已经知道了7参数，应该如何操作呢？在具体的操作前，请大家一定注意以下三点： WGS84的经纬度坐标值是用度来表示，而不能是度分秒表示七参数的平移因子单位是米，旋转因子单位是秒，比例因子单位是百万。在ArcGIS中，7参数法的名字是Coordinate_Frame 方法。有人在用ArcGIS进行不同椭球体间的坐标转换时，转换出来的结果不对，然后就写文章说变形如何如何，很可能是由于他们没有注意上面这三个关键的问题造成的。 2.2 转换步骤 a、定义7参数的地理转换（Create Custom Geographic Transformation）在Arctool中打开Create Custom Geographic Transformation工具，如图1所示：图1 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，然后输入平移参数、旋转角度和比例因子，如图2所示：

图2 b、投影变换打开工具箱下的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3所示：图3 点击“确定”，完成坐标转换。 ArcGIS中的投影转换(转) 默认分类 2009-11-11 11:45:25 阅读535 评论0 字号：大中小在ArcGIS中打开图层，其layers当前的坐标系统默认为打开的第一个图层数据的坐标系统。很多时候打开不同坐标系统的数据时，坐标显示不对，不是数

利用Excel表格解算七参数的方法

介绍一种利用Excel表格解算七参数的方法目前计算机的操作系统下都安装有Office2000---2003，利用Office下的Excel 表格和表格中提供的多种矩阵运算函数，可以解算在GPS RTK作业中经常用到的由地心坐标系转换到国家坐标系所使用的坐标转换参数或称作七参数。利用EXCEL表格解算七参数的方法非常方便和实用且便于掌握。下面把解算过程中用到的有关矩阵运算的函数列出如下： 1. ＝Mmult(数组1，数组2) ――――――－两矩阵乘积函数 2. ＝Transpose(数组)――――――――――矩阵转置函数 3. ＝Minverse(数组)――――――――――矩阵求逆函数 4. ＝数组1 ±数组2――――――――――矩阵加减函数这里的数组其含义是：例如我们把一个矩阵存放到第3行～20行，第A列～G列，那么在进行矩阵运算时数组应输入A3：G20。下面给出解算七参数的数学模型如下： Xi Xi Xi 0 -Z Y Εx/ρ⊿X Yi ＝Yi ＋Yi K×10- 6＋Z 0 -X ΕY/ρ＋⊿Y Zi Zi Zi -Y X 0 ΕZ/ρ⊿Z ⅡⅠⅠ X i X i L i＝Y i －Y i （2） Z i Z i ⅡⅠ角标Ⅱ表示地心空间大地直角坐标角标Ⅰ表示参心空间大地直角坐标L i＝B i Y （3） Y＝[ ⊿X ⊿Y ⊿Z KΕx ΕYΕZ ] （4） V i＝B i Y －L i ( i = 1，…t ) t为公共点个数（5） V＝BY －L 所有误差方程（6） Y＝( B T B)- 1B T L （7）

上述求解过程认为两种坐标系统的坐标是等权的，或不知道它们的精度信息的情况下所采用的解算公式。若已知了公共点上两套坐标的精度信息，就可以确定其相应的权矩阵，来确定转换参数。若设 σ2xi对称σ2xi对称 ΣⅡi ＝σYXσ2Yi ΣⅠi ＝σYXσ2Yi (8) σZXσZYσ2Zi σZXσZYσ2Zi ΣLi ＝ΣⅡi ＋ΣⅠi (9) P L i＝(ΣL i)- 1(10) 转换参数的最小二乘解为： Y ＝ ( B T PB)- 1B T PL (11) 精度评定： σ20 =( V T PV) / (3t－7) (12) σ2Y ＝σ20 ( B T PB)- 1 (13) 下面介绍利用Excel表格计算的过程如下： 1. 首先确定误差方程的系数矩阵B，B矩阵由下式确定： 1 0 0 X i×10-6 0 －Zi/ρYi/ρ B i＝ 0 1 0 Y i×10-6 Zi/ρ0 －Xi/ρ (14) 0 0 1 Z i×10-6－Yi/ρXi/ρ0 i＝1…t, ρ＝206265 组成常数项矩阵L XⅡi－XⅠi L i＝YⅡi－YⅠi i＝1…t ZⅡi－ZⅠi 如果t＝3时，则B矩阵为9行×7列，L为9行×1列矩阵。