MAPGIS坐標換帶的轉(zhuǎn)換

1、MAPGIS是國家科技部和建設(shè)部推廣的國產(chǎn)GIS軟件，是國內(nèi)優(yōu)秀GIS平臺之一，目前在城市勘測單位使用越來越廣泛，很多單位用它來做矢量化、數(shù)據(jù) 編輯、入庫的平臺。但由于大部分城市勘測單位都是做1： 500到 1： 2000的大比例尺地形圖，對投影變換用的比較少，偶爾要用到地方坐標系和國家坐標系 的轉(zhuǎn)換，以及換帶計算等就覺得非常困難，筆者經(jīng)過大量的生產(chǎn)實踐發(fā)現(xiàn)：巧用MAPGIS的投影變換不僅可以輕松解決各種坐標系之間的轉(zhuǎn)換問題，還 可以進行坐標展點及高斯坐標的正反算等，下面就對這些問題的參數(shù)設(shè)置、操 作過程進行詳細的說明。在具體說明之前，先對幾個關(guān)鍵詞的含義進行說明。地圖投影即按某種數(shù)學(xué)規(guī)則將橢

2、球球面上一點與地圖平面上的一點相對應(yīng)。地圖投影的參數(shù)有橢球的長半徑，短半徑，扁率，第一偏心率，第二偏心率。數(shù)學(xué)規(guī)則有等角映射、等面積映射等。我國地圖制圖普遍采用的是高斯-克呂格（GAUSS-KRUGERS影，它是一種等角橫切橢圓柱投影，該投影以中央經(jīng)線和赤道投影后為坐標軸，為控制長度變形，一般采取分帶投影。我國 1：2.5-1： 50萬的地形圖均采用 6度分帶， 1： 1 萬及更大比例尺地形圖采用 3 度分帶。MAPGIS的坐標系為數(shù)學(xué)坐標系，與投影平面直角坐標系中的X、Y坐標相反，即橫坐標為X,縱坐標為Y,未經(jīng)投影變化之前均為毫米表示。MAPGIS的用戶坐標系是指由用戶指定的相對二維坐標系，

3、一般與實際地物定位無關(guān)；地 理坐標系是以經(jīng)緯度表示的，經(jīng)度的起點在格林威治，向東為正，緯度自赤道 起，向北為正，常用來坐標定位；投影平面直角坐標系是將地球球面投影到平 面后所設(shè)定的坐標系。我們常說的 1954 年北京坐標系， 1980 年西安坐標系均為高斯投影的投影平 面直角坐標系，只不過它們采用了不同的橢球參數(shù)；北京坐標系使用克拉索夫斯基橢球，西安坐標系采用IAG1975年推薦橢球。TIC點為已知理論坐標的控制點，可以是三角點、導(dǎo)線點，也可以是方里網(wǎng) 點，理論值可以是大地直角坐標，也可以是地理經(jīng)緯度。TIC點輸入后即存當前的文件中。（可以為點文件，也可以為線文件，在什么文件中采集的TlC 點

4、就保存在什么文件中。）標準分幅是指按國家規(guī)定的相應(yīng)比例尺的經(jīng)差和緯差所形成的圖幅，因而一幅標準分幅的基本比例尺的地形圖如果輸入了西南角的經(jīng)緯度 和帶號則相應(yīng)的東北角的經(jīng)緯度和中央經(jīng)線的值即是確定的，不需要再輸入。 在了解了上述關(guān)鍵詞的含義后，下面分別對上述功能實現(xiàn)進行闡述。1 .換帶計算以6度帶換為3度帶，經(jīng)度為102° 37'為05:（1）根據(jù)經(jīng)度分別計算此幅留在6度帶和3度帶的帶號N6和N3, N6=經(jīng)度/6+1 = 18; N3=度/3 （四舍五入）=34; 為取整符號。（ 2）啟動MAPGIS投影變化功能，選擇P投影轉(zhuǎn)換/B成批文件轉(zhuǎn)（ 3）設(shè)置“當前投影參數(shù)” ，設(shè)

5、置 “當前投影參數(shù)” 。（ 4）參數(shù)設(shè)置好后，點開始投影，投影后生成的文件仍保存在所選擇的目錄中，如果你不確定，可以在編輯功能中裝入點、線文件查看一下坐標即知文件已經(jīng)轉(zhuǎn)為 3 度帶的坐標了。這里有幾點需要注意：進行投影轉(zhuǎn)換的文件必須以米為單位（在編輯系統(tǒng)中裝入點、線文件查看一下坐標的單位是否為米，投影變換系統(tǒng)中的單位顯示是錯的，即使坐標單位為米也會顯示為毫米），如果坐標單位是毫米先要用投影變換將毫米變?yōu)槊祝蛔鴺藶槿鴺?，不能省略大?shù)，Y坐標中不含帶號；使用批件覆蓋，因此在變換之前需將原文件備份；凡使用以米為單位的投影平面直角坐標，比例尺1：100。2 高斯坐標正反算在工作中我們經(jīng)常會遇到要將地

6、理經(jīng)緯度轉(zhuǎn)為投影平面直角坐標或?qū)⑼队捌矫嬷苯亲鴺宿D(zhuǎn)為地理經(jīng)緯度即高斯坐標正反算問題，我們可以用下面的辦法解決。以地理坐標（102 37' 3024 55' 00化為北京54坐 標為例：（ 1）在投影功能中選擇投影轉(zhuǎn)換/ 輸入單點投影轉(zhuǎn)換。（ 2）編輯轉(zhuǎn)換前的參數(shù)，設(shè)置“原始投影參數(shù)” 。（ 3）設(shè)置轉(zhuǎn)換后參數(shù)，編輯“結(jié)果投影參數(shù)” 。（ 4）在原始數(shù)據(jù)輸入窗中輸入要正算的經(jīng)緯度，選擇投影點,此時投影結(jié)果輸出窗中就顯示出該點的直角坐標值。對于坐標反算，重復(fù)上面的過程，將原始投影參數(shù)和結(jié)果投影參數(shù)互換一下即可。3.北京54系與西安80系互相換算以地理坐標（102° 37&

7、#39; ,3（2455' ）00的北京 54 系與西安 80 系坐標為例。（1）西安80坐標-北京54坐標選擇投影轉(zhuǎn)換單點投影，設(shè)置原始投影參數(shù)如下：坐標系類型：投影平面直角坐標。橢球參數(shù)：2 xx80/1975。投影類型：5高斯克呂格。比例尺分母：1。坐標單位：米。投影帶類型：6 度帶（根據(jù)圖紙情況輸6 度帶或 3 度帶）。投影帶序號：18。設(shè)置結(jié)果投影參數(shù)如下：坐標系類型：投影平面直角坐標。橢球參數(shù)：1 xx54。投影類型：5 xx xx。比例尺分母： 1。坐標單位：米。投影帶類型：6 度帶（根據(jù)圖紙情況輸6 度帶或 3 度帶）。投影帶序號：18。在原始數(shù)據(jù)輸入窗中輸入要轉(zhuǎn)換的西

8、安80 坐標，選擇投影點，此時投影結(jié)果輸出窗中就顯示出該點的北京 54 坐標值。（ 2）北京54 坐標西安 80 坐標影參數(shù)和結(jié)果投影將上面的原始投參數(shù)互換一下即可。對于整幅圖的轉(zhuǎn)換，可以將圖中的所有 TIC點的北京54系、西安80 系的坐標對算出米，將其中一個值作為TIC點的理論值進行投影或誤差校正即可。4 地方坐標系與北京 54 系、西安 80 系互相轉(zhuǎn)換地方坐標系與北京 54 第、西安 80 系的轉(zhuǎn)換有兩種方式：一種是誤差校正的方式，一種是投影方式。（1）誤差校正方式這種方式要用戶用自己的程序?qū)D形文件中的TIC點的北京 54 系坐標或西安80 系的坐標計算出來，利用 Mapgis 誤差

9、校正功能，在采集TIC的實際值（此時為用戶坐標）時將相應(yīng)的北京54系坐標或西安80系的坐標作為理論值輸入，進行誤差校正變換即可。（2）投影方式利用兩套坐標系中公共點求坐標轉(zhuǎn)換系數(shù)，用投影轉(zhuǎn)換S坐標系轉(zhuǎn)換功能做為使轉(zhuǎn)換精確，控制點一般選等級較高的點，低等級的點用來檢驗轉(zhuǎn)換的正確性。5 坐標展點在工作中我們常遇到要將一些坐標點展繪到圖紙上，當然可以用坐標輸入的辦法在各種GIS軟件或繪圖軟件中輸入這些點，但對于批量的瞇這樣做既麻煩又易出錯，這時可以用 “用戶投影 ”來做。（ 1）按下列格式將坐標點輸入到“記事本” 中。在下列文件中：第一列為點號，第二列為 X坐標值，第三列為Y坐標值。列與列之間用逗

10、號隔開。輸入完畢以后，保存文件并起名（2）進入MAPGIS主菜單一實用服務(wù)-投影變換（ 3）單擊“投影變換”在下拉菜單中選擇“用戶文件投影轉(zhuǎn)換”（ 4）單擊“打開文件”（ 5）在彈出的下列對話框中選擇保存后的的文本文件，然后打開。（6）選擇按指定分隔符”淡置分隔符。（7）分隔符號選擇 逗號”鼎性名稱所在行選擇“dh,x,y然后點擊 確定”（ 8）設(shè)置X 位于：? xxY位于：?列（，”可在指定數(shù)據(jù)起始位置”下面的窗口中看到。）一選擇不需要 投影” T（擊數(shù)據(jù)生成”。（9）在窗口的任意位置單擊右鍵，在下拉菜單中選擇 “復(fù)位窗口 ”小結(jié)：靈活應(yīng)用 Mapgis 的功能是可以解決很多問題的，由于 M

11、apgis 的說明書寫得不夠詳細，有的功能沒有提到，有些功能可以綜合起來完成某種應(yīng)用，筆者將自己的經(jīng)驗總結(jié)出來，希望給Mapgis 的用戶一點啟發(fā)。利用MAPGIS制圖軟件換算大地坐標和經(jīng)緯度地質(zhì)工作中常要對進行大地坐標轉(zhuǎn)經(jīng)緯度和經(jīng)緯度換大地坐標,以下步驟請大家熟記：一、大地座標經(jīng)緯度（地理坐標）1 、在文本文件中輸入大地坐標數(shù)據(jù)，格式為Y 空格X。如下，原始的大地坐標由一個 8位的Y和一個7位的X組成，新建文本文 檔 .txt 記事本 ”顯示如下：315600這組坐標數(shù)據(jù)中的Y的前兩位為31,是分帶號，一般使用的分帶有三分帶，六分帶，這里的坐標是三分帶的，記下Y 前的這兩位數(shù)，在原始數(shù)據(jù)中去

12、除掉，橢球面高程0投影面高程0投影帶類型3 度帶或 6度帶投影帶序號31X， Y 的平移均設(shè)0這里我們的大地座標為 3 度帶的第 31 帶，注意填好，坐標單位為米接著為：設(shè)置輸出的格式，我們要求輸出的是經(jīng)緯度，點結(jié)果轉(zhuǎn)換參數(shù)，完成設(shè) 置。4、輸入投影參數(shù)坐標系類型 地理坐標系我們輸出的經(jīng)緯度的單位應(yīng)該是DDDMMMSS SSi意點寫到文件，保存就大功告成了，注意：保存的文件要寫上.TXT的后綴最后，在文本文件中計算出的結(jié)果如下：x=5600.000 y=.000xp=934234.357 yp=403950.255x=565000.000 y=.000xp=934607.202 yp=4039

13、48.893x=565000.000 y=.000xp=934608.692 yp=404158.555x=568500.000 y=.000xp=934837.762 yp=404157.535xp為經(jīng)度，934234。357就是93度42分34。357秒，YP為緯度，403950。 225就是 40度 39分 50。 255秒（緯度沒有最多90，所以沒有三位數(shù)）二、經(jīng)緯度大地座標同樣，輸入文本文件格式如下，934234 403950934607 403948934608 404158934837 403157這里面的數(shù)據(jù)前面的為經(jīng)度，格式為DDDMMS S,后面的為緯度，格 式為DDMM S S接下來的轉(zhuǎn)換過程和大地坐標轉(zhuǎn)換一樣，只要將剛才的用戶轉(zhuǎn)換參數(shù)和結(jié)果轉(zhuǎn)換參數(shù)交換即可，要注意分帶號的確定，如果你不知道分帶號，就應(yīng)該先計算分帶號，算法是經(jīng)度/3得到的整數(shù)為三度帶的分帶號經(jīng)度/ 6得到的整數(shù)為xx帶的分帶號計算所得的結(jié)果格式如下x=934234.000 y=40