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【ArcGIS工具箱】253.投影和变换——创建自定义地理(坐标)变换

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“数据管理”工具箱中的投影和变换集包含一组可用于将地理数据从一个地图投影转换为另一个地图投影的工具。此外,还提供了用于变换栅格数据集的附加工具,如平移、重设比例和旋转。
投影和变换工具集包含栅格工具集(包含翻转、镜像等9个工具)、创建空间参考、定义投影、投影、创建自定义地理(坐标)变换等工具。
本次主要介绍创建自定义地理(坐标)变换工具。
  • 1、概念:

创建自定义地理(坐标)变换工具用于创建在两个地理坐标系或基准面之间进行数据转换的变换定义。对于任何参数要求进行地理变换的工具,都可使用该工具的输出作为变换方法。

该工具的输出是一个扩展名为 .gtf 的文件,存储位置取决于操作系统。

  • 在所有 Windows 操作系统中,应用程序数据文件夹均位于 %appdata% 中,而用户的临时文件夹则位于 %temp% 中。在命令窗口中输入 %appdata% 将返回应用程序数据文件夹位置。输入 %temp% 将返回临时文件夹位置。
  • 在 Unix 系统中,tmp 文件夹和应用程序数据文件夹分别位于用户的主目录 $HOME 和 $TMP 下。在终端键入 /tmp 将返回该位置。

需要注意的是,自定义变换文件不能进行编辑。它们为二进制文件,用来储存版本和字符串长度信息,如果在地理处理框架之外进行编辑,可能会被损坏。如果需要修改,需重新创建一个新的自定义地理(坐标)变换并覆盖现有文件。

  • 2、工具:
打开【工具箱→Data Management Tools→投影与变换→创建自定义地理(坐标)变换】工具,在弹出的对话框中可以看到,选择变换方法后需要设置对应参数,需要借助第三方软件获取参数。

从2018年7月1日起,我国自然资源系统一律采用2000国家大地坐标系,同时也公布了其他坐标系与2000国家大地坐标系转换的标准。

(1)、全国及省级范围的坐标转换选择二维七参数转换模型;
(2)、省级以下的坐标转换可选择三维四参数模型或平面四参数模型;
(3)、独立平面坐标系统可采用平面四参数模型或多项式回归模型。

因此,本次选择七参数法(COORDINATE_FRAME),本次使用COORD GM软件获取参数值。

因为COORD GM软件系统自带的椭球中没有CGCS2000,需要我们自己添加,单击【文件→椭球管理】,在椭球管理对话框中添加我们需要的椭球体,点击添加,可以看到在在左侧的椭球列表中,就有了我们需要的椭球体名称。

CGCS2000(2000国家大地坐标系)椭球体的主要参数如下:

– 长半轴(a):6378137 米

– 扁率(f):1/298.257222101

另外还需要设置一下地图投影,单击【设置→地图投影】,在弹出的对话框中进行设置,这里选择自定义高斯投影,中央子午线设置为120E(根据需要设置中央子午线)。
接着就可以进行七参数计算了,单击【设置→计算七参数】,在弹出的对话框中,分别输入最少三组源坐标点和相对应的目标坐标点,输入完成之后点击计算即可得到七参数。
点击【导出】按钮即可导出参数结果【SevenResult.txt】,保存位置为软件所在文件夹。
需要注意的是,使用COORD GM软件计算得到的结果是以弧度为单位的,而ArcGIS中是以秒为单位的,所以需要将COORD GM软件得到的参数进行一下转换。
计算完成后,选择【系统工具箱→Data Management Tools→投影和变换创建自定义地理(坐标)变换】工具,在弹出的对话框中进行设置。
  • 地理(坐标)变换名称:自定义变换方法的名称。

  • 输入地理坐标系:起始地理坐标系。

  • 输出地理坐标系:最终地理坐标系。

  • 自定义地理(坐标)变换:从下拉列表中选择一种变换方法,将使用该方法在输入地理坐标系与输出地理坐标系之间变换数据。完成选择后,其参数将显示在表格中以供编辑。

此时,在加载坐标系为80的数据,并将其转换为2000坐标系时,即可看到之前创建的自定义地理(坐标)变换【80_to_2000】。

需要注意的是,本次数据仅为示例数据(数据原始坐标系统并不是80且中央经线也不是120E),转换后会有问题。


本篇文章来源于微信公众号: 码农设计师

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