空间数据的采集与产生

1、Page 1ArcGIS的坐标，投影文件的含义投影坐标系统 （Projection coordinate system）使用基于X,Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。这个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于某个地理坐标系。平面坐标系统地图单位通常为米 ，也称非地球投影坐标系统 （not earth），或者是平面坐标。投影坐标系由 以下两项参数确定：地理坐标系（由基准面确定，比如：北京54、西安80、WGS84）投影方法（比如高斯克吕格、Lambert投影、Mercator投影）坐标是GIS数据的骨骼框架，能够将我们的数据定位到相应的位置，为地图中的每一点提供准确的坐标，对地

2、理坐标系坐标0360Page 2平面坐标范围，以标准分幅为例平面坐标:坐标X，Y（在arcgis中），X在前，Y在后, X坐标不加带号，是六位，加带号是八位, Y是七位Page 3、北京54坐标系、西安80坐标系、wgs84的区别 北京54坐标系与西安80坐标系都是以Gauss_Kruger为基础，经局部平差后产生的坐标系 北京54坐标系：1954建立原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃西安80坐标系：也称国家大地坐标系， 1980年，原点在西安附近GPS系统所采用的是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)。WGS-84坐标系是美国国防部研制

3、确定的大地坐标系。原点是地球的质心，以经纬度为单位存储Page 4、北京54坐标系、西安80坐标系、wgs84的区别 北京54:长半轴a=6378245m:短半轴b=6356863m 扁率 西安80:长半轴a=6378140m;短半轴b=6356755m 扁率WGS-84:长半轴a=6378137m;短半轴b=6356752.314 m 扁率f=1/298.25 是经纬度坐标系统注：扁率：f=（a-b）/a 由于长、短半轴不一样，西安80坐标系与北京54坐标系转换是不严密不存在统一的公式地球上同一点，各个坐标系的经纬度是不一样的Page 5、3度，6度分带含义分度方法： 有3度和6度分带法，中

4、央经线：对于6分带法：从格林威治零度经线起，每6分为一个投影带，全球共分为60个投影带，东半球从东经0-6为第一带，中央经线为3，9，15 ，依此类推，投影带号为1-30。其投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为：L0=(6n-3)；西半球投影带从180回算到0，编号为31-60，投影代号n和中央经线经度L0的计算公式L0=360-(6n-3)。Page 6、3度，6度分带含义3 分带法：从东经130起，每3为一带，将全球划分为120个投影带，东经130-430，.17830-西经17830，.130-东经130。东半球有60个投影带，编号1-60，各带中央经线计算公式：L0=3n ,中央经

5、线为3、6.180。西半球有60个投影带，编号1-60，各带中央经线计算公式：L0=360-3n ,中央经线为西经177、.3、0Page 7带号和中央经线的计算公式1、3度带中央经线 L0=3*n带号n：=L0/32、6度带中央经线经度L0的计算公式为：L0=(6n-3)带号n:=(L0+3)/6Page 8反算最近经线1、3度带 是以中央经线左右（正负）各度2、6度带 是以中央经线左右（正负）各3度Page 9中国经纬度范围中国经纬度范围最东端 东经135度2分30秒 黑龙江和乌苏里江交汇处 最西端 东经73度40分 帕米尔高原乌兹别里山口（乌恰县） 最南端 北纬3度52分 南沙群岛曾母暗

6、沙 最北端 北纬53度33分 漠河以北黑龙江主航道（漠河县）2日本朝鲜韩国经度为73 135，3度为25-45，6度带 13（对应中央经线为75度）-23（对应中央经线为135度）纬度为3-53Page 10分带范围Page 113度分带、6度分带对应平面XY规定 在GIS系统中如北京54，西安80，采用6度或3度分带的高斯-克吕格投影。高斯-克吕格投影以6度或3度分带，每一个分带构成一个独立的平面直角坐标网，投影带中央经线投影后的直线为X轴(纵轴，纬度方向)，赤道投影后为Y轴(横轴，经度方向)，为了防止经度方向的坐标出现负值，规定每带的中央经线加500公里（向东平移500公里），由于高斯-克

7、吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值，所以各带的坐标完全相同，因此规定在横轴坐标前加上带号，如(4231898,21655933)其中37即为带号，同样所定义的偏移值也需要加上带号，如37带的偏移值为37500000米。Page 121.4 arcgis坐标系统文件说明-北京54在 Coordinate SystemsProjected Coordinate SystemsGauss KrugerBeijing 1954 目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：Beijing 1954 Degree GK CM 102E.prj Beijing 1954 Beijing 195

8、4 GK Zone 16N.prj 说明如下：三度分带法的北京坐标系，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前不带加号三度分带法的北京坐标系，34分带，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前加带号，分带确定，中央经线就确定16 六度分带法的北京坐标系，分带号为16，横坐标前加带号16N六度分带法的北京坐标系，分带号为16，横坐标前不加带号记忆方式：3度分带，前有3.Page 131.4 arcgis坐标系统文件说明-西安80在 Coordinate SystemsProjected Coordinate SystemsGauss Krugerxian 1980 目录中，我们可以看到四种不同的

9、命名方式：三度分带法的西安80坐标系，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前不带加号三度分带法的西安80坐标系，34分带，中央经线在东102度的分带坐标，横坐标前加带号117E 六度分带法的西安80坐标系，分带号为20，中央经线117，横坐标前不加带号17六度分带法的西安80坐标系，分带号为17，中央经线99 ，横坐标前加带号记忆方式：3度分带，前有3，Page 14定义坐标系有三种方法1、ArcCatalog右键属性（properties）中xy coord，select是自己选择一个坐标系统，import是按另一个文件设置本文件2、ArcToolbox Data Management T

10、ools- projections and transformation-Define Projection3、批量定义坐标系统Batch Define Coordinate SystemPage 15地理坐标系：GCS_WGS_1984，GCS_Xian_1980 GCS_Beijing_1954 都是以GCS开头投影坐标系： 和坐标系的文件一致，详细部分， detail有向东偏移量，500公里，是不加带号，大于500公里，前两位为带号查看已有的坐标系统Page 16坐标定义并观察1、西安80，带号33，加带号2、西安80，带号33，不加带号注意上面name和detail不同Page 17打

11、开坐标定义错误1，坐标定义错误2在arcmap中加载地图，出现右图的错误，如何解决？Page 182、坐标变换和数据换带坐标变换分地理变换和投影变换地理变换:一种在地理坐标系（基准面）间转换数据的方法，当将矢量数据从一个坐标系统变换到另一个坐标系统下时，如果矢量数据的变换涉及基准面的改变时，需要通过地理变换来实现地理变换或基准面平移。投影变换:当系统所使用的数据是来自不同地图投影的图幅时，需要将一种投影的地理数据转换成另一种投影的地理数据，这就需要进行地图投影变换。Page 19、坐标变换基于同一基准面，如北京54，地理坐标和平面坐标，可以有固定公式转换，ArcGIS可以直接转换，误差可以达到

12、，实现北京54经纬度，和北京54平面（xy）之间转换实现西安80经纬度，和西安80平面（xy）之间转换工具的位置：Data mangement tools下 projections and transformations-feature- projectPage 20、不同基准面坐标的转换主要是：三参数和七参数法。 个别4参数三参数转换含义X平移，Y平移，Z平移 （如果区域范围不大，最远点间的距离不大于30Km（经验值） 四参数转换含义七参数转换含义 3个平移因子（X平移，Y平移，Z平移），3个旋转因子（X旋转，Y旋转，Z旋转），一个比例因子（也叫尺度变化K）。Page 21、Arcgis中投

13、影变换序号方法名称参数个数含义说明1GeoCentric_Translation3地心偏移2MoloDensky3莫洛坚斯基公式简化方法 精度稍低3MoloDensky_Abridged3莫洛坚斯基公式简化4Position_Vector7布尔莎-沃尔夫七参数，旋转角度的定义不同涉及到投影变换基本用7参数法5Coordinate_Frame76MoloDensky_Badekas10莫洛坚斯基公式7Nadcon1格网变换美国本土使用8Harn19Ntv2110Longitude_Rotation0要素矢量化要素编辑的一般步骤创建新图层（要素类）：点、线、多边形编辑环境及工具点要素编辑线要素编辑

14、多边形要素编辑要素编辑的一般步骤在ArcCatlog中创建新的要素类在ArcMap中加载新建的要素类，如有必要，加载经过配准的扫描地图在ArcMap中打开“编辑器”工具栏，执行其中的 “开始编辑”命令，进入编辑状态。利用“编辑器”的功能完成地图要素的分层提取，打开图层的属性表，输入要素的相关属性在编辑过程中，点击“编辑器”中的“保存编辑”可以随时保存修改的结果，点“停止编辑”完成编辑。创建新图层（要素类）ArcCatalog中可以创建矢量数据集(shape文件和地理数据库geodatabase = “要素类”) 点：Point线：Line多边形：Polygon在ArcMap中提供了全面的工具，

15、可以完成矢量数据的编辑空间数据属性数据新建图层要素类指定要素类型：点？线？多边形？在创建图层时指定坐标系统在ArcMap中指定数据框的坐标系统在创建图层（要素类）的时候除指定坐标系外，还需要指定要素类的坐标范围可以从已有的数据导入或手动指定这个范围添加新建的图层，添加已配准的影像图层，在编辑器中，点击“开始编辑”，并在目标图层中选中要编辑的图层。屏幕跟踪数字化从“编辑器”工具栏中选中草图工具，根据扫描地图上的内容分层提取地图要素。编辑图层中要素的属性属性字段可以在创建图层是定义，也可以在ArcMap中添加Fields are added; define字段名称：field name数据类型：d

16、ata type字段宽度：width精度：decimal precision打开图层（要素类）的属性表，添加新字段添加属性字段编辑要素属性信息在属性字段添加后，就可以输入或修改要素的属性编辑环境及工具主要编辑环境“编辑器”工具栏“编辑器”工具栏捕捉环境Snapping捕捉或悬挂操作:how features align during creation/editing线段之间的连接 (在两条线段连接的地方加一个结点)completion of polygonsavoid overshoots/undershootsavoid slivers or gaps捕捉环境Snapping通过捕捉环境对话

17、框设定在编辑时捕捉方式Snapping optionsInteractive snapping optionsSnap to an existing vertexSnap to an existing line segment or polygon edgeSnap to an intersection of two or more linesSnap to an existing line endpointSnapping can be layer-to-layer_捕捉线段Undoing editsEdits can be undone in reverse orderEdits can

18、be undone up to the previous save (or creation)Once a datasets changes are saved, edits cannot be undoneSaving editsSave EARLY and OFTENYou are prompted to save edits when:Dataset is closed for editingAnother dataset is opened for editingDocument is saved or closedArcGIS is closed点要素的编辑在图层中新建、删除、移动一

19、个点要素线要素的编辑悬挂功能修改线段的形状（编辑顶点）分割线要素、公共顶点的编辑合并线要素封闭线段打断线要素打断工具封闭线段多边形要素的编辑多边形顶点编辑（改变形状）分割多边形公共边的编辑要素合并（Union）：求并集，比如：由多个岛屿组成的行政区，飞地。要素联合（Combine): 中心有岛屿的湖泊要素相减（Subtract）：去除重叠部分（landuse)要素相交（Intersection): 获取多个多边形的公共部分Altering the shape of lines and polygonstopological editingAltering the shape of lines and polygonsnon-topological editingSplitting (cutting) polygons