国土空间规划明确要求采用特定的坐标系统作为空间定位基础,但在实际操作中,我们经常会遇到数据坐标系统不一致的问题,需要进行坐标转换。这不仅在国土空间规划中是个难题,其实在需要应用ArcGIS的其他行业也同样面临这样的挑战。
坐标系统是GIS数据的重要数学基础,用于表示地理要素、图像和观测结果的参照系统。在ArcGIS中,预定义了两套坐标系统:地理坐标系和投影坐标系。地理坐标系使用三维球面来定义地球上的位置,而投影坐标系则是将球面坐标转化为平面坐标的过程。
关于经纬度,它们是地理坐标系中用来确定球面上点位的测量角。纬度相对于赤道测量,经度相对于本初子午线测量。在ArcGIS中,常用的坐标系包括常用的坐标系统如GCS_Beijing_1954、GCS_Xian_1980等。
投影坐标系是将球面坐标转化为平面坐标的坐标系,其实质是平面坐标系统。在二维空间范围内,投影坐标系的长度、角度和面积都是恒定的。在我国,主要采用的投影坐标系是高斯-克吕格投影,分为6度和3度分带。
在ArcGIS中,所有的地理数据集都需要一个坐标系来显示、测量和转换地理数据。如果数据集的坐标系未知或不正确,我们可以使用定义坐标系统的工具来指定正确的坐标系。我们还需要经常将不同坐标系统的数据转换到统一坐标系下,以便进行处理与分析。
坐标转换可以通过两种方式实现:一种是采用ArcGIS中已经定义的坐标转换参数进行投影转换;另一种是自定义七参数或三参数实现投影转换。当ArcGIS软件不能直接实现投影间直接转换时,就需要自定义参数进行转换。
自定义七参数地理转换的具体步骤如下:首先选择Create Custom Geographic Transformation工具,输入转换的名字和七参数(平移参数、旋转角度和比例因子),然后进行投影转换。需要注意的是,自定义参数转换后可能会有不同程度的偏差,需要进行地理配准或空间校正。
坐标系的正确选择和使用以及坐标转换的技术掌握对于GIS数据的正确应用至关重要。