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【干货】规划师入手国土空间规划——坐标系了解一下

UA·闹闹师兄 UA 城市分析小组 2022-07-17

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    众所周知,伴随着机构改革与规划转型,传统的空间规划从认识和操作方法上有了极大变化,其中一个就是对地理空间信息的操作与分析。国土空间规划是在多规合一背景下将传统规划行业资源、技术整合的新路径,当然这背后有更加深刻的渊源与内涵,在此不做过多讨论。国土空间规划持续发酵,规划人的角色似乎有了更加明确的定位,也就是从偏向于“设计师”转化为“国匠”,我们需要丈量土地,感受960万平方公里大地的“温存”。

    当我们入手ArcGIS,我们必须发出经典的人生三问:“我是谁,我在哪,我在干嘛”!小白在使用GIS时面临的最大坎儿,莫过于坐标系,今天跟随闹闹师兄一探坐标系的究竟。



坐标系基本概念






    敲黑板总结一下哈,先看看地理坐标系咋来的,不知道看客老爷有没有看过《蓝猫淘气三千问》,这是闹闹师兄对地理坐标系的初体验!(不小心暴露年龄了)




    有了地理坐标系,人们可以迫不及待地寻找自己在世界的位置了,这就需要一个参考点,来回答“这个坐标系从哪里开始”的问题!分为两种方法,首先是以地球质心为原点,这类地理坐标系叫做地心大地坐标系——这些大佬可能是心怀世界!还有就是以本国或本地区作为“世界的中心”,也就是地方坐标系,这类坐标系称为参心大地坐标系。可喜的是,这些坐标系之间是可以相互转换的!




    我国近年来实施统一国内坐标系使用,将CGS2000(地心坐标系)为约定的工作坐标系,闹闹师兄认为,使用地心大地坐标系,还是很“世界眼光”滴~这时寄语伟大天文学家哥白尼先生:我心向太阳~(什么梗??)



    说完了地理坐标系,我们来看看投影坐标系

地理坐标基于假想的真实地球表面,也就是“球面坐标”。在实际操作中,尤其是在GIS中,球面坐标(用经纬度表示)无法计算空间属性,如长度、面积等等。因此需要一个过程将球面转化为平面!




很多科学家采用了很多方法来讲曲面“薅”平,天才数学家高斯的“绝妙定理”推论:平面纸上永远不可能画出准确的地图,但科学家们使用“包橘子皮”的方式来近似地模拟这一过程。也就是说,地理坐标=球面坐标=经纬度!





    看完了坐标系的基本概念,来瞧瞧啥是百度坐标系、火星坐标系

    在我国,由于保密的要求,我们日常使用的百度地图、高德地图、腾讯地图等等,都在正确的地理坐标系(由大地基准面而来)基础上,经过特殊算法进行偏移。

    因此,这类坐标系是被“偏移过”的“地理坐标系”!在使用时,需要进行纠偏!下面总结下坐标系之间的关系:



作为规划从业人,在明确坐标系的基本概念后,只需要记住三个关键词,即“投影”、“纠偏”“转换”,小伙伴们就不会迷失在“我在哪我在做什么”的“蜜汁坐标系”里啦!




以WGS1984地心大地坐标系和UTM投影为例,在ArcGIS中,提供了投影工具,其功能涵盖了投影、转换坐标系,但不包括纠偏!小伙伴们可以使用其进行矢量、栅格的投影操作,也可以用其进行不同坐标系的转换。



在投影时,需要选择目标地在相应坐标系分度带,这里以UTM为例,其他坐标系可在网络百度哦~


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