ARCGIS教程 第二十二章 投影变换坐标校正.doc

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1、第二十二章投影变换、坐标校正1坐标系、地图投影地球表面事物的定位采用二大类坐标:(1)经纬度坐标,ArcGIS称地理坐标系(GeographicCoordinateSystem,GCS)。(2)二维笛卡尔平面坐标,ArcGIS称投影坐标系(ProjectedCoordinateSystem,PCS)。在实际工作中,经测量得到的空间信息在输入GIS数据库之前已经定好了坐标系。不同来源、不同坐标系的空间数据要在一起使用、相互参照时,就要作坐标转换,如果涉及不同的地图投影,要作投影变换。利用ArcGIS新建数据库时

2、,软件提示用户,将要输入的数据采用什么坐标系(也称空间参照,SpatialReference),包括坐标系的名称、相关参数,然后输入、保存空间数据,在这期间,软件不对坐标作转换处理,输入前是什么坐标,就保存什么坐标。在某些情况下,可以忽略坐标系的具体名称或相关参数,由软件默认,可能对当前的应用没有影响,但是不同坐标系的数据之间不能相互参照使用。可能有三种情况需要转换或重新定义坐标系:(1)临时变换。多种来源、不同投影的数据要在一起参照使用,或为了某种特别的应用,可以临时变换坐标,工作结束后,要素在数据库、数据

3、文件中的坐标恢复到原来的状态。这种临时变换的好处是一种数据可以适合多种用途,缺点是每次变换都要花费计算时间。(2)永久转换。空间要素的坐标按新的坐标系作转换处理,长期保存,反复使用,不再需要临时变换。这用转换的好处是反复使用中不需要转换,节省计算时间。缺点是相同的事物可能有多个坐标系,有冗余,修改、维护不方便。(3)修改坐标系的定义。用户建立数据库时,没有定义坐标系或原来的坐标系定错了,可以重新输入坐标系名称、相关参数。修改后,要素在数据库中的坐标并不发生变化,将来临时变换、永久转换时,按修改后的坐标系名称、

4、相关参数起作用,对转换的结果产生实质性的影响。2投影变换启动ArcMap,打开/gis_ex09/ex24/ex24.mxd文档,进入dataframe1,可以看到World_grid图层显示的是一个覆盖全球范围的坐标网格。鼠标在图上移动时可以看到状态栏的坐标值,坐标单位是角度,网格的横坐标最大值是东经180º(180º00′00″E),最小值是西经180º(180º00′00″W),纵坐标最大值是北纬90º(90º00′00″N),纵坐标最小值是南纬90º(90º00′00″S),鼠标在地图窗口中移动时,可

5、以看到下侧显示出经纬度坐标(图22-1)。23-1坐标系更改前后的区别双击World_grid层,在弹出的LayerProperties对话框中进入Source选项卡,可以看到坐标系统是GCS_WGS_1984(GCS表示GeographicCoordinateSystem),可以看到,GCS坐标系统到南北二极变形最大,南极点和北点在图上变成了和赤道平行、等长的两条线。关闭对话框,选择菜单View/DataFrameProperties,进入CoordinateSystem选项。当前的坐标系统显示为GCS_W

6、GS_1984,准备定义一个新的坐标系统。点击按钮Clear,在下面的坐标选择框中选择Predefined/ProjectedCoordinateSystem/UTM/WGS1984/WGS1984UTMZone12N。点击按钮“应用”,图中的网格发生了变形,南极点和北极点交在一个点上,需要注意,World_grid数据源的坐标值并没有变化,仍然是GCS_WGS_1984,ArcMap只是临时(On-the-fly)改变了原始数据的坐标系,相当于前文讨论的第一种情况。3坐标转换(Transforn)ArcGI

7、S有空间校正(SpatialAdjustment)功能,实现相同坐标系中要素坐标的校正,对矢量型的数据主要是三类:坐标转换(Transform),橡皮拉伸(RubberSheeting),接边(EdgeMatching)。在ArcMap中,用空间校正(SpatialAdjustmentToolbars)工具栏操作。图22-2空间校正(SpatialAdjustment)工具栏选用菜单View/Toolbars/SpatialAdjustment,添加空间校正工具条(见图22-2)。激活Dataframe3,其

8、中有三个图层:Roadcenter(线)、Plan(多边形)、Design(线)。击点目录表(TOC)栏下方的Source标签,显示出各个图层的数据源。可以看到这三个图层的数据均在同一个Geodatabase的同一个要素集(Dataset)C1中,因此坐标参照系是相同的,但是具体的位置不一致。Roadcenter(线)和Plan(多边形)是已经完成的某地区规划道路中心线和规划地块,相互位置基本准确。

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