自定义坐标系(北京54、西安80、2000坐标系)
《道路分析掌测》GPS-RTK功能使用指南
《道路分析掌测》GPS-RTK功能使用指南（3.30版以后）GPS-RTK功能功能正确运用，主要分为几个步骤：1、通过RTK手薄设置GPS流动站主机，输出蓝牙通讯波特率9600。
2、掌测版联机设置，仪器选项，南方RTK；然后，点击蓝牙联机模式，扫描蓝牙设备，找到RTK蓝牙设备，点下蓝牙地址，首次需要密码配对，配对成功以后，流动站主机数据会实时传送过来。
3、掌测版GPS-RTK 设置。
首先选择分带类型，3度带，6度带，自定义中央子午线；选择坐标系，北京54坐标系，西安80坐标系，2000坐标系，WGS84坐标系。
选择坐标系和分带目的，是更贴近当前使用坐标系的使用情况。
具体操作如下：GPS坐标系统选择、坐标分带设置。
根据工程所在坐标系控制网，查询使用控制网最接近的坐标系系统，中央经度子午线，坐标分带情况。
在初始界面上根据查询的参数设置坐标系统和分带情况。
选择下拉菜单选择适宜坐标系统。
常见的坐标系，北京54坐标系、西安80坐标系、2000坐标系、WGS84坐标系，它们所对应的椭球参数参数不同，选择相同坐标系的椭球参数，最适合对应计算符合条件。
选择最恰当的坐标分带。
选择坐标系统分带。
选择合适分带的使长度变形满足要求。
因根据控制网提供的坐标分带选择，3度带和6度带，会根据规范规定计算，中央经度都是自己计算的，不能随意更改中央子午线经度。
任意子午线：目前，很多都是建立独立中央子午线经度作为换带的中心经度，应选择任意子午线经度，然后，输入中央子午线经度就可以，如下图位置：在选择任意子午线经度以后，才可以输入中央子午线经度。
180度12分34.147秒输入180.1234147 。
4、四参数两坐标系统校准。
在控制点1上，通过手机GPS获取坐标，点击“导入GPS1”,然后，对应输入甲方给的控制点1实测坐标；在控制点2上，通过手机GPS获取坐标，点击“导入GPS2”，然后，对应输入甲方给的控制点2实测坐标；然后，点击“两点校准”，实现四参数坐标转换参数计算。
Erdas实习报告
ERDAS遥感影像处理综合实习报告一：自定义坐标系（北京54、西安80、2000坐标系）操作步骤：1.1 添加椭球体修改文件为ellipse.txt，语法为<椭球体名称>,<长半轴>,<短半轴>。
这里的逗号为英文半角输入状态下的逗号，建议直接复制文件中已有的椭球体进行修改。
这里将下面三行加在ellipse.txt文件的末尾，保存关闭即可。
最终效果如下图所示。
• Krasovsky,6378245.0,6356863.0• IAG-75,6378140.0,6356755.3• CGCS2000,6378137.0,6356752.3注：ellipse.txt文件中已经有了克拉索夫斯基椭球，由于翻译原因，这里的英文名称是Krassovsky，为了让其他软件平台识别，这里新建一个Krasovsky椭球体。
1.2 添加基准面修改文件为datum.txt，语法为<基准面名称>,<椭球体名称>,<平移三参数>。
这里将下面三行添加在datum.txt文件末尾，保存关闭即可。
最终效果如下图所示。
• D_Beijing_1954, Krasovsky, -12, -113, -41• D_Xian_1980,IAG-75,0,0,0• D_China_2000,CGCS2000,0,0,01.3 定义坐标系操作步骤如下：（1）打开ENVI Classic，选择Map > Customize Map Projection工具；（2）在弹出的CustomizedMap ProjectionDefinition对话框内填写如图所示参数，其中Projection Name保持与ArcGIS中的名称一致；（3）选择Projection > Add New Project ion…，保存投影坐标系；（4）选择File > Save Projections…，在弹出对话框中点击OK，将新建坐标系保存在map_proj.txt文件内，以便下次启动ENVI后依然可以使用。
CGJ02、BD09、西安80、北京54、CGCS2000常用坐标系详解
CGJ02、BD09、西安80、北京54、CGCS2000常用坐标系详解一、万能地图下载器中的常用坐标系水经注万能地图下载器中的常用的坐标系主要包括WGS84经纬度投影、WGS84 Web 墨卡托投影、WGS84 UTM 投影、北京54高斯投影、西安80高斯投影、CGCS2000高斯投影、GCJ02经纬度投影、GCJ02 Web 墨卡托投影、BD09 经纬度投影和BD09 Web 墨卡托投影等。
其中，WGS84、WGS84 Web 墨卡托、GCJ02和BD09是近年来GIS系统（尤其是WebGIS）中的常用坐标系，而西安80、北京54和CGCS2000坐标是测绘中常用的坐标系。
本软件除了支持常用的坐标系外，还支持其它各种地理坐标系和投影坐标系，当在坐标投影转换时，选择“更多”可以选择其它坐标系。
对于不同的功能，本软件所支持的常用坐标系略有不同，本文将会对矢量导入导出、影像导出大图、影像导出瓦片和高程导出所支持的坐标系分别作出说明。
二、矢量导入导出坐标系矢量导入主要包括导入下载范围和导入矢量数据叠加，这两中导入方式均支持WGS84经纬度投影、WGS84 Web 墨卡托投影、WGS84 UTM 投影、北京54高斯投影、西安80高斯投影、CGCS2000高斯投影、GCJ02经纬度投影、GCJ02 Web 墨卡托投影、BD09 经纬度投影和BD09 Web 墨卡托投影等。
下图为导入沿线路径时，可选择的坐标投影。
下图为导入矢量数据时，可选择的坐标投影。
与导入数据相同，在将矢量数据导出时也可以进行WGS84经纬度投影、WGS84 Web 墨卡托投影、WGS84 UTM 投影、北京54高斯投影、西安80高斯投影、CGCS2000高斯投影、GCJ02经纬度投影、GCJ02 Web 墨卡托投影、BD09 经纬度投影和BD09 Web 墨卡托投影等投影转换。
三、影像导出大图坐标系在下载卫星影像并导出大图时，可支持导出WGS84经纬度投影、WGS84 Web 墨卡托投影、北京54高斯投影、西安80高斯投影、CGCS2000高斯投影、GCJ02 Web 墨卡托投影和BD09 Web 墨卡托投影等，不支持导出GCJ02经纬度投影和BD09经纬度投影。
我国四大常用坐标系及高程坐标系
我国四大常用坐标系及高程坐标系1、北京54坐标系（BJZ54）北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系。
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的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，定名为1954年北京坐标系。
因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m短轴6356863,扁率1/298.3 ；2、西安80坐标系1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。
为此有了1980年国家大地坐标系。
1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG75地球椭球体。
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公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952- 1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m短轴6356755,扁率1/298.257221013、W G-84坐标系WG—84坐标系（WorldGeodeticSystem ）是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP方向，X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点，丫轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。
“2000坐标”成了标配，你还不懂坐标系定义和转换？（含西安80WGS84转2000实操）
“2000坐标”成了标配，你还不懂坐标系定义和转换？（含西安80WGS84转2000实操）国⼟空间规划明确要求“统⼀采⽤2000国家⼤地坐系”和“1985年国家⾼程基准”作为空间定位基础，可是很多时候我们拿到的数据坐标并不是“2000国家⼤地坐标系”，需要进⾏坐标转换，这可就犯了难？其实不只是国⼟空间规划，其他需要应⽤ArcGIS的⾏业同理——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。
本课，我们来学习下ArcGIS中坐标定义与转换的相关知识。
Part 1ArcGIS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。
那么问题来了，经纬度是啥呢？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）。
常⽤的坐标系都有哪些？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）2投影坐标系投影坐标系是个啥？将球⾯坐标转化为平⾯坐标的过程称为投影。
四大常用坐标系及高程坐标系
四大常用坐标系及高程坐标系Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT我国四大常用坐标系及高程坐标系1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系。
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的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，定名为1954年北京坐标系。
因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/；2、西安80坐标系1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。
为此有了1980年国家大地坐标系。
1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG75地球椭球体。
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公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952－1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.3、WGS－84坐标系WGS－84坐标系（WorldGeodeticSystem）是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。
如何设置北京54或西安80坐标系
如何设置北京54或西安80坐标系？方法很简单，但是需要5个参数，这5个参数可以从当地测绘部门获取，也可以从设置好的GPS中读出。
第一步，在任意画面按MENU键，进入“系统设置”，然后进入”选择坐标系“，选”主位置画面“，在出现的列表中选择最下边的”自定义“或”User Grid“，选第一行的“横向墨卡托”，用箭头键和ENTER键输入当地的中央纬线（00.00000N）和中央经线(XXX.00000E)，进入下一页，然后用同样的方法设置投影比例（1.00000000）、尺度比（1.00000000）、东西偏差(00500000.0)和南北偏差(00000000.0)，然后按“完成”按钮。
中央纬线的计算方法用GOOGLE 查找吧，网上有很多。
第二步，在任意画面按MENU键，进入“系统设置”，然后进入”选择大地基准“，选”主位置画面“，在出现的列表中选择倒数第四个的”自定“或”User“，设置Delta A, Detla F, Delta X, Delta Y, Delta Z等5个参数，这5个参数需要找当地测绘部门查询。
如何计算当地的中央经线？子午线GPS要设置北京54或者西安80坐标系的时候，除了五个Delta 参数需要输入外，还有一个中央经线参数需要输入，与Delta参数不同，中央经线是可以自己计算的，计算方法如下：1、六度带中央经线经度的计算：当地中央经线经度＝６°×当地带号－３°，例如：地形图上的横坐标为２０３４５，其所处的六度带的中央经线经度为：６°×２０－３°＝１１７°（适用于１∶２．５万和１∶５万地形图）。
2、三度带中央经线经度的计算：中央经线经度＝３°×当地带号（适用于１∶１万地形图）。
附ARCGIS中定义的坐标系：北京54坐标系：Beijing 1954 3 Degree GK CM 75E.prj（三度分带法，中央经线东经75度，横坐标前不加带号）Beijing 1954 3 Degree GK Zone 25.prj（三度分带法，带号25，横坐标前加带号）Beijing 1954 GK Zone 13.prj（六度分带法，中央经线东经75度，横坐标前加带号）Beijing 1954 GK Zone 13N.prj（六度分带法，中央经线东经75度，横坐标前不加带号）西安80坐标系：Xian 1980 3 Degree GK CM 75E.prj（三度分带法，中央经线东经75度，横坐标前不加带号）Xian 1980 3 Degree GK Zone 25.prj（三度分带法，带号25，横坐标前加带号）Xian 1980 GK CM 75E.prj（六度分带法，中央经线东经75度，横坐标前不加带号）Xian 1980 GK Zone 13.prj（六度分带法，中央经线东经75度，横坐标前加带号）。
BeiJing54 Xian80 WGS1989坐标系的分类总结
在大地测量学中，坐标系分为两大类：地心坐标系和参心坐标系。
地心坐标系是坐标系原点与地球质心重合的坐标系，参心坐标系是坐标系原点位于参考椭球体中心，但不与地球质心重合的坐标系。
我国使用的1954北京坐标系，1980西安坐标系都属于参心坐标系。
GPS中使用的世界大地坐标系WGS－84属于地心坐标系，我国最近开始启用的中国大地坐标系2000（即CGCS2000），也属于地心坐标系。
以上两大类坐标系都有下列几种表达形式：1.空间大地坐标系，即大地经纬度（B，L，H）形式2.空间直角坐标系，即三维空间坐标（X，Y，Z）形式3.投影平面直角坐标系。
即二维平面坐标（x，y，h）形式在工程测量和施工中，我国普遍使用的是1954北京或1980西安的高斯投影平面直角坐标系。
但为满足工程施工精度要求，通常会在测区建立独立的地方坐标系，且独立地方坐标系都能够通过转换公式换算为国家统一的坐标系上，如1954北京坐标系或1980西安坐标系。
楼主说的施工图纸上面标的那个是测量坐标可能是国家平面直角坐标系和独立的地方平面坐标系之一。
一般来讲，GPS直接提供的坐标（B,L,H）是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)的坐标，其中B为纬度，L为经度，H为大地高即是到WGS-84椭球面的高度。
而在实际应用中，我国地图采用的是1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的高斯投影坐标（x,y,），不过也有一些电子地图采用1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的经纬度坐标（B,L），高程一般为海拔高度h。
GPS的测量结果与我国的54系或80系坐标相差几十米至一百多米，随区域不同，差别也不同，经粗落统计，我国西部相差70米左右，东北部140米左右，南部75米左右，中部45米左右。
现就上述几种坐标系进行简单介绍，供大家参阅，并提供各坐标系的基本参数，以便大家在使用过程中自定义坐标系。
1、1984世界大地坐标系WGS-84坐标系是美国国防部研制确定的大地坐标系，是一种协议地球坐标系。
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遥感事业部
1.2 国内坐标系介绍
先了解大地坐标的概念。大地坐标，在地面上建立一系列相连接的三角形，量取一段精确 的距离作为起算边，在这个边的两端点，采用天文观测的方法确定其点位（经度、纬度和方位 角） ，用精密测角仪器测定各三角形的角值，根据起算边的边长和点位，就可以推算出其他各点 的坐标。这样推算出的坐标，称为大地坐标。 我国 1954 年在北京设立了大地坐标原点， 由此计算出来的各大地控制点的坐标， 称为 1954 年北京坐标系。 为了适应大地测量的发展， 我国于 1978 年采用国际大地测量协会推荐的 IAG-75 地球椭球体建立了我国新的大地坐标系， 并在 1986 年宣布在陕西省泾阳县设立了新的大地坐标 原点，由此计算出来的各大地控制点坐标，称为 1980 年大地坐标系。随着社会的进步，国民经 济建设、国防建设和社会发展、科学研究等对国家大地坐标系提出了新的要求，迫切需要采用 原点位于地球质量中心的坐标系统作为国家大地坐标系。2000 国家大地坐标系（China Geodetic Coordinate System 2000，CGCS2000）是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋 和大气的整个地球的质量中心，CGCS2000 是我国当前最新的国家大地坐标系。 我们经常给影像投影时用到的北京 54、西安 80 和 2000 坐标系是投影直角坐标系，如下表 所示为国内坐标系采用的主要参数。从中可以看到我们通常称谓的北京 54 坐标系、西安 80 坐 标系实际上指的是我国的大地基准面。 表1.2 坐标名称 北京 54 西安 80 CGCS2000 投影类型 Gauss Kruger（Transverse Mercator） Gauss Kruger（Transverse Mercator） Gauss Kruger（Transverse Mercator） 北京 54、西安 80 和 2000 坐标系参数列表 椭球体 Krasovsky Xian_1980 CGCS2000 基准面 D_Beijing_1954 D_Xian_1980 D_China_2000
注： ellipse.txt 文件中已经有了克拉索夫斯基椭球，由于翻译原因，这里的英文名称是 Krassovsky，为了让其他软件平台识别，这里新建一个 Krasovsky 椭球体。
图2.1
定义椭球体
2.2 添加基准面
修改文件为 datum.txt，语法为<基准面名称>,<椭球体名称>,<平移三参数>。 这里将下面三行添加在 datum.txt 文件末尾，保存关闭即可。最终效果如下图所示。 D_Beijing_1954, Krasovsky, -12, -113, -41 D_Xian_1980,Xian_1980,0,0,0 D_China_2000,CGCS2000,0,0,0
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1. 概述
1.1 地理投影的基本原理
常用到的地图坐标系有 2 种，即地理坐标系和投影坐标系。 地理坐标系是以经纬度为单位的地球坐标系统，地理坐标系中有 2 个重要部分，即地球椭 球体（spheroid）和大地基准面（datum） 。由于地球表面的不规则性，它不能用数学公式来表 达，也就无法实施运算，所以必须找一个形状和大小都很接近地球的椭球体来代替地球，这个 椭球体被称为地球椭球体，我国常用的椭球体如下表所示。 表1.1 椭球体名称 WGS84 克拉索夫斯基（Krasovsky） Xian_1980 CGCS2000(CRS80) 年代 1984 1940 1980 2008 我国常用椭球体 长半轴（米） 6378137.0 6378245.0 6378140.0 6378137.0 短半轴（米） 6356752.3 6356863.0 6356755.3 6356752.3 扁率 1：298.257 1：298.3 1：298.257 1：298.257
在 map_proj 文件夹内有三个文本文件记录了坐标信息，分别为： ellipse.txt datum.txt map_proj.txt 椭球体参数文件 基准面参数文件 坐标系参数文件
在 ENVI 中自定义坐标系分三步：定义椭球体、基准面和定义坐标参数。
2.1 添加椭球体
修改文件为 ellipse.txt，语法为 <椭球体名称>,<长半轴>,<短半轴>。这里的逗号为英文半角 输入状态下的逗号，建议直接复制文件中已有的椭球体进行修改。 这里将下面三行加在 ellipse.txt 文件的末尾，保存关闭即可。最终效果如下图所示。 Krasovsky,6378245.0,6356863.0
网址： 技术支持邮箱： ENVI-IDL@ 电话： 010-57632288 技术支持热线： 400-819-2881-5
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根据三个以上具有西安 80 坐标系与其他坐标系的同名点坐标值， 利用软件来推算， 有一些绿色 软件具有这个功能，如 Coord MG。 中央经线获取可有以下两种方法， 第一种根据已知带号计算， 6 度带用 6*N-3， 3 度带用 3*N； 第二种方法是根据经度从下图中查找。
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自定义坐标系（北京 54、西安 80、2000 坐标系）
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目录
自定义坐标系（北京 54、西安 80、2000 坐标系） .................................................................. 1 1. 概述..................................................................................................................................... 2 1.1 地理投影的基本原理...................................................................................................... 2 1.2 国内坐标系介绍.............................................................................................................. 3 1.3 参数的获取...................................................................................................................... 3 2. 详细操作步骤..................................................................................................................... 4 2.1 添加椭球体...................................................................................................................... 4 2.2 添加基准面...................................................................................................................... 5 2.3 定义坐标系...................................................................................................................... 6 2.4 使用自定义坐标系.......................................................................................................... 7 3. 使用 ArcGIS 国内坐标系 ................................................................................................. 10
图1.1
高斯——克吕格投影的分带
2. 详细操作步骤
ENVI 中的坐标定义文件存放在安装路径下的 map_proj 文件夹内，在不同的 ENVI 版本中路 径稍有不同，分别为：ducts\envi4X\map_proj ENVI 5.x：HOME\Exelis\ENVI5X\classic\map_proj
大地基准面指目前参考椭球与 WGS84 参考椭球间的相对位置关系（3 个平移，3 个旋转，1 个缩放） ，可以用其中 3 个、4 个或者 7 个参数来描述它们之间的关系，每个椭球体都对应一个 或多个大地基准面。 投影坐标系是利用一定的数学法则把地球表面上的经纬线网表示到平面上，属于平面坐标 系。数学法则指的是投影类型，目前我国普遍采用的是高斯——克吕格投影，在英美国家称为 横轴墨卡托投影（Transverse Mercator） 。高斯克吕格投影的中央经线和赤道为互相垂直，分带 标准分为 3 度带和 6 度带。美国编制世界各地军用地图和地球资源卫星像片所采用的全球横轴 墨卡托投影 （UTM） 是横轴墨卡托投影的一种变型。 高斯克吕格投影的中央经线长度比等于 1， UTM 投影规定中央经线长度比为 0.9996。 我国规定 1：1 万、1：2.5 万、1：5 万、1：10 万、1：25 万、1：50 万比例尺地形图，均 采用高斯克吕格投影。1：2.5 万至 1：50 万比例尺地形图采用经差 6 度分带，1：1 万和 1：2.5 万比例尺地形图采用经差 3 度分带。