我們要將地球上的數(shù)字化信息存放到球面坐標(biāo)系統(tǒng)上,如何進(jìn)行操作呢?地球是一個(gè)不規(guī)則的橢球,如何將數(shù)據(jù)信息以科學(xué)的方法存放到橢球上?這必然要求我們找到這樣的一個(gè)橢球體。這樣的橢球體具有特點(diǎn):可以量化計(jì)算的。具有長半軸,短半軸,偏心率。
要明確兩個(gè)概念:Geographic coordinate system和projected coordinate system的區(qū)別。
1、首先理解Geographic coordinate system,Geographic coordinate system直譯為地理坐標(biāo)系統(tǒng),是以經(jīng)緯度為地圖的存儲(chǔ)單位的。很明顯,Geographic coordinate system是球面坐標(biāo)系統(tǒng)。以下幾行便是Krasovsky_1940橢球及其相應(yīng)參數(shù)。
Spheroid: Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening: 298.300000000000010000
然而有了這個(gè)橢球體以后還不夠,還需要一個(gè)大地基準(zhǔn)面將這個(gè)橢球定位。在坐標(biāo)系統(tǒng)描述中,可以看到有這么一行:
Datum: D_Beijing_1954
表示,大地基準(zhǔn)面是D_Beijing_1954。
有了Spheroid和Datum兩個(gè)基本條件,地理坐標(biāo)系統(tǒng)便可以使用。
完整參數(shù):
Alias:
Abbreviation:
Remarks:
Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)
Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000)
Datum: D_Beijing_1954
Spheroid: Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening: 298.300000000000010000
2、接下來便是Projection coordinate system(投影坐標(biāo)系統(tǒng)),首先看看投影坐標(biāo)系統(tǒng)中的一些參數(shù)。
Projection: Gauss_Kruger
Parameters:
False_Easting: 500000.000000
False_Northing: 0.000000
Central_Meridian: 117.000000
Scale_Factor: 1.000000
Latitude_Of_Origin: 0.000000
Linear Unit: Meter (1.000000)
Geographic Coordinate System:
Name: GCS_Beijing_1954
Alias:
Abbreviation:
Remarks:
Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)
Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000)
Datum: D_Beijing_1954
Spheroid: Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening: 298.300000000000010000
從參數(shù)中可以看出,每一個(gè)投影坐標(biāo)系統(tǒng)都必定會(huì)有Geographic Coordinate System。
投影坐標(biāo)系統(tǒng),實(shí)質(zhì)上便是平面坐標(biāo)系統(tǒng),其地圖單位通常為米。
那么為什么投影坐標(biāo)系統(tǒng)中要存在坐標(biāo)系統(tǒng)的參數(shù)呢?
這時(shí)候,又要說明一下投影的意義:將球面坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為平面坐標(biāo)的過程便稱為投影。
好了,投影的條件就出來了:
a、球面坐標(biāo)
b、轉(zhuǎn)化過程(也就是算法)
也就是說,要得到投影坐標(biāo)就必須得有一個(gè)“拿來”投影的球面坐標(biāo),然后才能使用算法去投影!即每一個(gè)投影坐標(biāo)系統(tǒng)都必須要求有Geographic Coordinate System參數(shù)。
3、我們現(xiàn)在看到的很多教材上的對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)的稱呼很多,都可以歸結(jié)為上述兩種投影。其中包括我們常見的“非地球投影坐標(biāo)系統(tǒng)”。