基于手机信令的大数据分析教程(六)——GIS中投影坐标系转换

本节重点:地理坐标系和投影坐标系的原理,GIS中地理与投影坐标系的转换问题

一、原理简介

什么是地理坐标系?什么是投影坐标系?各类坐标系有什么不同?首先我们可以在网上阅读相关原理的文章,看完以后就明白来龙去脉了
https://www.cnblogs.com/onsummer/p/7451128.html
(转载自 B站/博客园/CSDN/知乎:@秋意正寒)

1、地理坐标系统 Geographic Coordinate System 简称GCS

地理坐标系使用三维球面来定义地球上的位置。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。
我国常见的GCS:

资料来源:博客园中秋意正寒的文章
2、投影坐标系统 Projection Coordinate System 简称PCS

地理坐标系是基于经纬度的,经纬度本身不带单位,度分秒仅仅是一个进制。
那么如何建立一个新的坐标系使得地图分析、空间分析得以定量计算?
PCS——投影坐标系就诞生了。
将球面坐标转化为平面坐标的过程称为投影。

我国的6种常用投影方式:
·高斯克吕格(Gauss Kruger)投影=横轴墨卡托(Transverse Mercator)投影
·墨卡托(Mercator)投影
·通用横轴墨卡托(UTM)投影
·Lambert投影
·Albers投影
·Web Mercator(网络墨卡托)投影

PCS是基于存在的GCS的,没有GCS,就无从谈PCS。PCS是GCS上的地物投射到具体投影面的一种结果。即:PCS=GCS+投影方式

二、GIS中投影坐标系转换

我们得到的数据文件的地理坐标一般都是GCS_WGS_1984。如果某一数据集的坐标系未知或不正确,可以使用定义坐标系统的工具来指定正确的坐标系,使用此工具前,必须已获知该数据集的正确坐标系。

这里我以之前做的西安职住分布数据为例,打开ArcMap,拖入shp数据
目前看来这个图是有点扁扁的,在目录中该shp数据上右键——属性——XY坐标系
可以看到当前已经定义过的地理坐标系:GCS_WGS_1984
鼠标在地图上移动时,可以看到右下角显示该点的经纬度

QQ截图20181129124403.png
QQ截图20181129115016.png

如果我们只是为了显示或出图效果,可以直接在图层上右键——属性——坐标系
选择该数据框的投影坐标系

QQ截图20181129122907.png
QQ截图20181129123001.png

But(手动划重点),如果在数据的属性页的XY坐标系选项卡,或者图层数据框的XY坐标系选项卡中修改GCS,这仅仅是改个名,坐标值还是原来的坐标系上的,也就是换汤不换药。只有用投影的方法,才是真正的坐标仿射变换到新的坐标系,使之更改数值,形成在新的坐标系下的新坐标值。
注意需要进行有关带单位的具体数值的操作时,例如测量距离、缓冲区分析、网格分析等,必须要转换成正确的投影坐标系,才能进行计算

系统工具箱——数据管理——投影与变换——投影
(若同时投影多个shp,选择“批量投影”。若数据为栅格文件,选择“投影栅格”)
(这一步也可以直接在搜索栏中搜索工具“投影”即可)
注意是“投影”,不要选成“定义投影”。定义投影 只是变换投影信息,不改变它是投影坐标系的本质,即对原来没有投影或者投影是错误的矢量/影像进行投影,就是添加一个正确的投影,从其作用等于在catalog中直接对矢量/影像右击进行投影信息的改变。

设置如下:
其中输出坐标系——投影坐标系——UTM——WGS 1984——Northern Hemisphere——WGS 1984 UTM Zone 49N
(这里WGS 1984 UTM Zone 49N意思就是:在WGS 1984的GCS下进行UTM投影在第49分度带上,过后解释一下为什么选择49N)

QQ截图20181129153159.png

转换成功后,再打开新数据的属性,发现除了原地理坐标系以外,还多了我们设置的当前投影坐标系

QQ截图20181129154421.png

这时再在图层上右键设置同样的投影坐标系,地图看起来正常了,这才是正确流程

QQ截图20181129154533.png

三、如何选择投影坐标系

这里我们选择的是UTM投影方式,选择哪个带根据下图判断

QQ截图20181129160425.png

网上查到西安经度为东经107.40度~109.49度,UTM Zone在48-49之间,这里我就取49了
其他城市同理

QQ截图20181129160506.png
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 159,015评论 4 362
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,262评论 1 292
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 108,727评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,986评论 0 205
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,363评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,610评论 1 219
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,871评论 2 312
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,582评论 0 198
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,297评论 1 242
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,551评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,053评论 1 260
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,385评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,035评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,079评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,841评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,648评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,550评论 2 270

推荐阅读更多精彩内容