什么是坐標(biāo)系，不同坐標(biāo)系之間有什么區(qū)別

前言

本文作者為國外制圖師希瑟·史密斯，由點(diǎn)點(diǎn)GIS翻譯發(fā)布，如有錯(cuò)漏之處請后臺(tái)留言指出

坐標(biāo)系是 GIS 學(xué)習(xí)者的基礎(chǔ)知識(shí)。但是有這么多令人難以理解的專業(yè)術(shù)語！

在使用坐標(biāo)系時(shí)，我整理了一份曾經(jīng)讓我感到困惑的事情清單。希望這些解釋也能幫助你解決問題。

GCS 和 PCS 之間有什么區(qū)別？

地理坐標(biāo)系統(tǒng)（GCS）是一個(gè)參考框架，其限定在地球的模型的特征的位置。它的形狀像一個(gè)球體——球形。它的單位是角度，通常是度。

投影坐標(biāo)系（PCS）是平坦的。它包含一個(gè) GCS，但它使用數(shù)學(xué)（投影算法）和其他參數(shù)將該 GCS 轉(zhuǎn)換為平面。它的單位是線性的，最常見的是米。

GCS 是數(shù)據(jù)了解地球表面確切位置所必需的。在平面地圖上繪制數(shù)據(jù)需要 PCS。

要了解更多信息，可以查閱ARCGIS幫助中的地理坐標(biāo)系與投影坐標(biāo)系。

基準(zhǔn)面和地理坐標(biāo)系有什么區(qū)別？

基準(zhǔn)面是地理坐標(biāo)系 (GCS) 中的一個(gè)參數(shù)。

所述基準(zhǔn)是GCS的一部分，用于確定哪些模型（球體）來表示地球表面和在那里相對于表面的位置。由于地球表面并非完全光滑或圓形，因此為世界不同地區(qū)設(shè)計(jì)了許多不同的基準(zhǔn)面。

一個(gè)GCS是如何配合的坐標(biāo)值在地球上的真實(shí)位置的完整定義。除了基準(zhǔn)面，GCS 還包括本初子午線（指定 0° 經(jīng)度的位置）和角度單位（通常為度）。

基準(zhǔn)面包括一個(gè)橢球體，該橢球體由其長半軸、短半軸和反展平值定義。

投影和投影坐標(biāo)系有什么區(qū)別？

投影是投影坐標(biāo)系 (PCS) 中的一個(gè)參數(shù)。

該投影是所述數(shù)學(xué)算法定義如何呈現(xiàn)圓接地平面地圖上。您可以在支持的地圖投影列表 中查看 ArcGIS 中可用的所有投影(https://pro.arcgis.com/zh-cn/pro-app/latest/help/mapping/properties/list-of-supported-map-projections.htm)。

一個(gè)PCS是一個(gè)特定的圓形地球模型是如何投影到平面地圖的完整定義。除了投影之外，PCS 還包括地理坐標(biāo)系（定義地球模型）、單位（通常為米）和一組因投影而異的參數(shù)值（東移、中央子午線、標(biāo)準(zhǔn)平行線、等等）。這些可用于將 PCS 集中在世界不同地區(qū)。

顧名思義，PCS 是一個(gè)坐標(biāo)系。投影不是坐標(biāo)系；它是一種用于創(chuàng)建 PCS 的算法。

WKT 和 WKID 有什么區(qū)別？

這些都是識(shí)別坐標(biāo)系的方法，因此您可以確保您使用的參數(shù)與其他人完全相同。

Well-Known Text (WKT)是一個(gè)字符串，用于定義坐標(biāo)系的所有必要參數(shù)。保存任何坐標(biāo)系的投影文件 (.prj) 并在文本編輯器中打開它以查看其 WKT。

該ID（WKID）是分配給坐標(biāo)系的唯一編號。您可以在坐標(biāo)系詳細(xì)信息窗口中找到 WKID。一旦知道了這個(gè)數(shù)字，就可以方便地在以后搜索坐標(biāo)系。

WKID 的權(quán)威是EPSG（歐洲石油調(diào)查組）或 Esri，但這些數(shù)字不重疊，因此無需擔(dān)心是哪個(gè)權(quán)威定義了 ID。

定義投影工具和投影工具有什么區(qū)別？

該投影定義工具主要用于當(dāng)數(shù)據(jù)有未知的坐標(biāo)系。它重新分配元數(shù)據(jù)中的坐標(biāo)系信息。它不會(huì)改變實(shí)際坐標(biāo)值。

該項(xiàng)目的工具轉(zhuǎn)換從一個(gè)所有坐標(biāo)系到另一個(gè)。它還更新元數(shù)據(jù)信息。

要了解更多信息，可以查閱ARCGIS幫助中的定義投影或項(xiàng)目？

動(dòng)態(tài)投影和地理變換之間有什么區(qū)別？

地理變換是動(dòng)態(tài)投影過程的一部分。

當(dāng)您的數(shù)據(jù)位于與地圖不同的坐標(biāo)系中時(shí)，動(dòng)態(tài)投影是 ArcGIS 用來解決沖突的方法。如果您沒有即時(shí)投影，則在首先將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為與地圖相同的坐標(biāo)系之前，您將無法繪制數(shù)據(jù)。

當(dāng)動(dòng)態(tài)投影包括地理坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換時(shí)，該過程將包括地理變換。這些是將坐標(biāo)從一個(gè) GCS 轉(zhuǎn)換為另一個(gè) GCS 的計(jì)算。它們有時(shí)被稱為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。

您可以選擇要使用的轉(zhuǎn)換。如果您的數(shù)據(jù)使用與地圖不同的 GCS，并且您不使用地理變換，則數(shù)據(jù)將繪制在錯(cuò)誤的位置。

要了解更多信息，可以查閱ARCGIS幫助中的動(dòng)態(tài)投影和地理變換。

空間參考和坐標(biāo)系有什么區(qū)別？

沒有任何區(qū)別。至少在 Esri 產(chǎn)品中不是。這些術(shù)語可互換使用。

您可以觀看視頻介紹坐標(biāo)系和地圖投影(https://youtu.be/PICwxT0fTHQ)油管視頻，國內(nèi)無法訪問.

非常感謝 Bojan ?avri? 和 Melita Kennedy 在撰寫本文和其他近期文章時(shí)提供的幫助和支持！