本篇文章給大家談談利用gis地圖投影與變換,以及gis地理坐標轉換投影坐標對應的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。
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基于手機信令的大數據分析教程(六)——GIS中投影坐標系轉換
本節重點:地理坐標系和投影坐標系的原理,GIS中地理與投影坐標系的轉換問題
地理坐標系使用三維球面來定義地球上的位置。GCS中經度和緯度值以十進制度為單位或以度、分和秒 (DMS) 為單位進行測量。
我國常見的GCS:
地理坐標系是基于 經緯度 的,經緯度本身不帶單位,度分秒僅僅是一個進制。
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那么如何建立一個新的坐標系使得地圖分析、空間分析得以定量計算?
PCS——投影坐標系就誕生了。
將球面坐標轉化為平面坐標的過程稱為投影。
我國的6種常用投影方式:
·高斯克呂格(Gauss Kruger)投影=橫軸墨卡托(Transverse Mercator)投影
·墨卡托(Mercator)投影
·通用橫軸墨卡托(UTM)投影
·Lambert投影
·Albers投影
·Web Mercator( *** 墨卡托)投影
PCS是基于存在的GCS的,沒有GCS,就無從談PCS。PCS是GCS上的地物投射到具體投影面的一種結果。即:PCS=GCS+投影方式
我們得到的數據文件的地理坐標一般都是GCS_WGS_1984。如果某一數據集的坐標系未知或不正確,可以使用定義坐標系統的工具來指定正確的坐標系,使用此工具前,必須已獲知該數據集的正確坐標系。
這里我以之前做的西安職住分布數據為例,打開ArcMap,拖入shp數據
目前看來這個圖是有點扁扁的,在目錄中該shp數據上右鍵——屬性——XY坐標系
可以看到當前已經定義過的地理坐標系:GCS_WGS_1984
鼠標在地圖上移動時,可以看到右下角顯示該點的經緯度
如果我們只是為了顯示或出圖效果,可以直接在圖層上右鍵——屬性——坐標系
選擇該數據框的投影坐標系
But(手動劃重點),如果在數據的屬性頁的XY坐標系選項卡,或者圖層數據框的XY坐標系選項卡中修改GCS,這僅僅是改個名,坐標值還是原來的坐標系上的,也就是換湯不換藥。只有用投影的 *** ,才是真正的坐標仿射變換到新的坐標系,使之更改數值,形成在新的坐標系下的新坐標值。
注意 需要進行有關帶單位的具體數值的操作時,例如測量距離、緩沖區分析、網格分析等,必須要轉換成正確的投影坐標系,才能進行計算
系統工具箱——數據管理——投影與變換——投影
(若同時投影多個shp,選擇“批量投影”。若數據為柵格文件,選擇“投影柵格”)
(這一步也可以直接在搜索欄中搜索工具“投影”即可)
注意 是“投影”,不要選成“定義投影”。定義投影 只是變換投影信息,不改變它是投影坐標系的本質,即對原來沒有投影或者投影是錯誤的矢量/影像進行投影,就是添加一個正確的投影,從其作用等于在catalog中直接對矢量/影像右擊進行投影信息的改變。
設置如下:
其中輸出坐標系——投影坐標系——UTM——WGS 1984——Northern Hemisphere——WGS 1984 UTM Zone 49N
(這里WGS 1984 UTM Zone 49N意思就是:在WGS 1984的GCS下進行UTM投影在第49分度帶上,過后解釋一下為什么選擇49N)
轉換成功后,再打開新數據的屬性,發現除了原地理坐標系以外,還多了我們設置的當前投影坐標系
這時再在圖層上右鍵設置同樣的投影坐標系,地圖看起來正常了,這才是正確流程
這里我們選擇的是UTM投影方式,選擇哪個帶根據下圖判斷
網上查到西安經度為東經107.40度~109.49度,UTM Zone在48-49之間,這里我就取49了
其他城市同理
在GIS中什么是空間數據投影變換
同樣一幅地理數據圖,比如矢量圖,衛星影像等等,都有不止一個坐標系統,對于不同的gis應用,不同個坐標系統會有不同的適用性,在坐標需要變換的時候,此時就可以使用投影變換。投影變換是將一種地圖投影點的坐標變換為另一種地圖投影點的坐標的過程。研究投影點坐標變換的理論和 *** 。地圖投影變換時地圖投影和地圖編繪的一個重要組成部分,它主要研究從一種地圖投影變換成另一種地圖投影的理論和 *** 。其實質是建立兩平面場之間及鄰域雙向連續點的一一對應關系。
在GIS中投影變幻的原理?
具體定義可以查相關書籍,我簡單敘述一下:
投影的原理:因為球面不能以任何方式展開為一個平面,為了將地球球面上的所有信息繪制在一張平面地圖上,就利用投影的方式。現在有一個只有經緯線框架的地球儀,在旁邊擺一個光源(蠟燭或者手電筒),球面上的經緯線就投影到了后面的平面上(墻面),投影前后會改變某些性質,比如,球面上的長度、夾角投影到平面就會發生改變;有些性質不會改變,如經緯線仍然互相垂直。用數學語言描述,投影就是將球面上的P(經度,緯度)坐標按照某種函數關系轉化為平面坐標Q(x,y),這個函數關系就是投影方式,如常見的等角、等面積、等距投影等
關于利用gis地圖投影與變換和gis地理坐標轉換投影坐標的介紹到此就結束了,不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ?如果你還想了解更多這方面的信息,記得收藏關注本站。