在ArcGIS中进行坐标转换是GIS工作中的常见任务,尤其涉及到不同坐标系之间的转换,如本文档中提到的从西安80坐标系转换到北京54坐标系。这两种坐标系分别基于不同的椭球参数,因此转换不仅仅是简单的平移,还需要考虑椭球差异和投影方式。
1. **坐标系基础知识**:
- **地理坐标系**:使用经纬度作为地图存储单位,基于地球表面的球面坐标。在ArcGIS中,西安80坐标系(GCS_Xian_1980)以西安1980大地基准面(Datum: D_Xian_1980)为基础,参考椭球参数包括长半轴、短半轴和偏心率。
- **投影坐标系**:将球面地理坐标转换为平面坐标,便于在二维地图上表示。北京54坐标系(Projected Coordinate System: Beijing_1954_GK_Zone_19)采用高斯-克吕格投影(Gauss-Kruger),设定中央经线(Central_Meridian)、假定东经(False_Easting)和假定北纬(False_Northing)等参数。
2. **坐标偏移量**:
- 不同坐标系由于所依据的椭球和定位方法不同,导致同一地点的大地坐标值有差异。西安80坐标系的原点在中国,而北京54坐标系的原点在苏联,这导致了坐标偏移量的存在。
- 偏移量计算:通过对比已知点在不同坐标系中的坐标,可以计算出偏移量。例如,西安80坐标系到WGS84的偏移量减去北京54到WGS84的偏移量,得到从西安80到北京54的偏移量。
3. **转换操作步骤**:
- 使用ArcGIS的`Project`工具进行坐标转换,具体操作包括选择需要转换的输入数据,指定输出路径和文件名,以及设定输出坐标系统为西安80(Xian 1980.prj)。
- 在实际操作中,可能还需要设置偏移量参数,确保转换后的坐标精度。这可以通过计算已知点的坐标差值实现,比如使用GPS测定的WGS84坐标与西安80坐标对比,获取偏移量并应用于转换过程。
4. **注意事项**:
- 确保理解数据的原始坐标系统,以便正确选择输入坐标系统。
- 在转换时,可能需要考虑投影方式对精度的影响,尤其是对于大面积或跨越多个经度范围的数据。
- 转换后的数据可能需要进行偏移量修正,以提高位置精度。
ArcGIS中的坐标转换涉及了地理坐标系、投影坐标系、椭球参数和坐标偏移量等多个概念。正确理解和应用这些概念是进行精确转换的关键。在实际工作中,应结合具体项目需求,选择合适的转换方法和参数设置,确保数据质量。