概述:坐标系是一组数学规则,用于指定如何将坐标分配给点。坐标系与地球无关。坐标参考系(CRS)是通过“基准”与地球相关的坐标系。大地基准是指定了参考面的地球模型(椭球体或类球体)。
投影坐标参考系统是将地图投影应用于地理坐标参考系统的结果。地图投影是坐标转换的一种。它使用具有特定公式的公认方法和专用于该坐标转换方法的一组参数。
可以通过坐标操作将坐标从一个CRS更改为另一个。可以区分为两种类型的坐标操作:
- 坐标转换,其中不涉及基准的更改,并且选择了参数,因此没有误差。
- 坐标变换,其中目标CRS基于与源CRS不同的基准。转换参数是凭经验确定的,因此会产生测量误差。(大地测量学,七个参数测量学,穆洛登斯基测量学等)
地理数据集在位于Windows支持的<User folder> \ AppData \ Roaming \ THCAD \ <RELEASE> \ en_US \ geodatabase.xml中定义。该文件的内容由5个部分组成:
- 坐标参考系统
- 基准
- 椭球体
- 变换操作
- 投影代码和方法
1. 坐标参考系统
本部分是定义所有坐标参考系统的主要xml节点。它有许多称为CRS的子节点,每个xml节点必须定义一个唯一的投影坐标参考系统和必要的投影参数。
在ProjectionCode和Methods部分中定义了受支持的CRS投影类型。
CRS节点属性:
请遵循OGP 地理信息学指南附注7第2部分的表1
属性名称 | 描述 | 单位 |
epsg | 唯一的EPSG数据库ID。 | 整数 |
name | CRS的可读名称,例如:“ WGS 84-WGS84-世界大地测量系统1984,用于GPS” | 字符串 |
codeSpace | CRS的所有者。这是可选项。 | 字符串 |
x, y | 投影方向的方向。可能的值:“西”,“东”,“南”和“北”。必须定义方向。 | 字符串 |
x轴,y轴 | 地理方向的方向。可能的值:“纬度”和“经度”。 | 字符串 |
Greenwich | 格林威治子午线关系。 | 度 |
proj | CRS的投影方法。可能的值: “ LL”,“ LatLon”,“ LonLat”是大地纬度-经度。 “ MercA”,“ Mercator_1SP”是墨卡托(变体A)。 “ MercB”,“ Mercator_2SP”是墨卡托(变体B)。 “ MercC”是墨卡托(变体C)。 “ MercSp”是墨卡托(球形)。 “ MercPv”是一种流行的可视化伪墨卡托。 “ TMerc”是横向墨卡托。 “ TMercSO”是面向南方的横向墨卡托。 “ LCC_1SP”是兰伯特圆锥共形_1SP。 “ LCC_2SP”是兰伯特圆锥共形_2SP。 “ LCC_2SP_BE”是兰伯特圆锥共形_2SP比利时版本。 | 字符串 |
AngleSG | 从校正到倾斜网格的角度 | 度 |
Azimuth | 起始线的方位角 | 字符串 |
FE | 假原点东移,假东移 | 以CRS为单位的浮点值 |
EC | 投影中心东移 | 以CRS为单位的浮点值 |
FN | 假原点北移,假北移 | 以CRS为单位的浮点值 |
FC | 投影中心北移 | 以CRS为单位的浮点值 |
Lonl | 横向墨卡托分区网格系统第一个区域的西边界的经度 | 度 |
Lat | 自然原点纬度,标准平行纬度。这取决于投影方法。 | 度 |
Lat1 | 第一标准平行纬度 | 度 |
Lat2 | 第二标准平行纬度 | 度 |
LatF | 错误原点的纬度 | 度 |
LatC | 投影中心的纬度 | 度 |
Lon | 自然原点经度,原点经度 | 度 |
LonF | 错误原点经度 | 度 |
LonC | 投影中心经度 | 度 |
SF | 自然原点的比例因子 | 浮点值,统一性 |
SFIL | 起始线上的比例因子 | 浮点值,统一性 |
SFPSP | 伪标准平行线上的比例因子 | 浮点值,统一性 |
W | 经度分区宽度 | 度 |
zone | 分区网格系统 | 度 |
units | 从地理坐标到投影坐标的转换单位。例如:“米”,单位“度”表示不转换,地理坐标系 | 字符串 |
示例:基于EPSG:31468的所有地图投影的通用属性。
<CRS epsg="31468" codeSpace="OGP" name="DHDN / 3-degree Gauss-Kruger zone 4" y="Easting" x="Northing"
Greenwich="0" proj="TMerc" Lon="12" Lat="0" SF="1" FE="4500000" FN="0" zone="4" units="Meter">
对于每个CRS节点应该有至少一个基准子节点,通过epsg或别名属性引用基准部分中的基准子节点。基准子节点必须具有唯一的CRS名称的id属性。epsg代码和基准别名中至少之一必须有效。
属性名称 | 描述 | 单位 |
epsg | 唯一的EPSG数据库ID。示例:“ 4326” | 整数 |
alias | 唯一的基准名称。示例:“ WGS 84” | 字符串 |
ID | 唯一的CRS名称:“投影方法”和“基准”的组合。示例:“ WORLD-MERCATOR”。它与CS-MAP,AutoCAD名称有关。 | 字符串 |
pjcode | 指示坐标参考系统投影方法类型的代码。对应于AutoCAD投影代码。 例如,3-横向墨卡托,44-UTM,45-Snyder方程的横向墨卡托等。 | 整数 |
示例:根据CRS节点内的基准,有唯一的CRS定义:
<Datum epsg =“ 6314” alias =“ DHDN / 3” id =“ DHDN / 3.Gauss3d-4” pjcode =“ 3” /> <Datum epsg =“ 6314” alias =“ DHDN / 2” id =“ DHDN / 2.Gauss3d-4” pjcode =“ 3” /> <Datum epsg =“ 6314” alias =“ DHDN” id =“ DHDN.Gauss3d-4” pjcode =“ 3” />
2.基准
此部分是存储所有基准的主节点。基准是地球模型(椭球体或类球体)和WGS84建模变换方法的组合。基准节点指定共同参数,并且至少包含一个内部基准子节点,正好包含一个椭球体子节点。每个内部基准子节点应在id属性内定义一个唯一的名称,并可通过子节点变换指定WGS84模型的变换参数,该子节点变换通过epsg或别名属性引用变换部分中的子节点变换。
属性名称 | 描述 | 单位 |
alias | 唯一id。示例:“ DHDN / 3”。它与CS-MAP,AutoCAD名称有关。 | 字符串 |
epsg | 唯一的EPSG数据库ID。示例:“ 6314” | 整数 |
name | 基准的可读名称,例如:“ Deutsches Hauptdreiecksnetz” | 字符串 |
codeSpace | CRS的所有者。这是可选项。 | 字符串 |
例子:
<Datums>
<Datum epsg="6314" codeSpace="OGP" name="Deutsches Hauptdreiecksnetz ">
<Datum id="DHDN/3">
<Transformation epsg="1777" alias="DHDN/3_to_WGS84" />
</Datum>
<Datum id="DHDN/2" name="Deprecated - Replaced by DHDN/3">
<Transformation epsg="1777" alias="DHDN/2_to_WGS84" />
</Datum>
<Datum id="DHDN" name="Deprecated - Replaced by DHDN/2">
<Transformation epsg="1673" alias="DHDN_to_WGS84" />
</Datum>
<Ellipsoid epsg="7004" alias="BESSEL" />
</Datum>
…
</Datums>
3.椭球体
椭球体部分是定义地球模型的主要部分。每个Ellipsoid节点应通过唯一名称(别名)和半长轴(a)定义标识,并至少具有以下属性之一:扁平率(f),半短轴(b)或偏心率(e)。
属性名称 | 描述 | 单位 |
alias | 唯一id。示例:“ WGS84”。它与CS-MAP,AutoCAD名称有关。 | 字符串 |
epsg | 唯一的EPSG数据库ID。示例:“ 7030” | 整数 |
name | 基准的可读名称,例如:“ WGS 84” | 字符串 |
codeSpace | CRS的所有者。这是可选项。 | 字符串 |
a | 椭球体的半长轴的长度,赤道的半径 | 浮点值,以米为单位 |
b | 椭球体的半短轴的长度,赤道与极点之间沿椭球体轴的距离 | 浮点值,以米为单位 |
F | 扁平率 | 浮点值,统一性 |
e | 偏心率 | 浮点值,统一性 |
例子:
<Ellipsoid epsg =“ 7008” alias =“ CLRK66” name =“Clarke 1866,Benoit Ratio” a =“ 6378206.4000000004”
b =“ 6356583.7999999998” f =“ 294.9786982139” e =“ 0.0822718542” />
4.变换操作
本节是定义所有变换方法的主要节点。在ProjectionCode和Methods部分中描述了受支持的变换方法。
属性名称 | 描述 | 单位 |
alias | 唯一id。示例:“ DHDN_to_WGS84”。它与CS-MAP,AutoCAD名称有关。 | 字符串 |
epsg | 唯一的EPSG数据库ID。范例:“ 1673” | 整数 |
codeSpace | 变换的所有者。这是可选项。 | 字符串 |
source | 源基准 | 字符串 |
target | 目标基准 | 字符串 |
use | 转换方法。使用地心方法支持的转换:地心变换,四/六/七参数变换,相似度变换,位置矢量变换换和坐标系旋转。 | 字符串 |
method | 旋转矩阵的构建方法,如果适用,“ PVT”是位置矢量变换,“ CFR”是坐标系旋转 | 字符串 |
tX | X轴平移 | 米 |
tY | Y轴平移 | 米 |
tZ | Z轴平移 | 米 |
rX | X轴旋转 | 度 |
rY | Y轴旋转 | 度 |
rZ | Z轴旋转 | 度 |
dS | 比例差异 | 统一性 |
xp | 评估点的坐标1 | 米 |
yp | 评估点的坐标2 | 米 |
zp | 评估点的坐标3 | 米 |
dtX | X轴平移变化率 | 统一性 |
dty | Y轴平移变化率 | 统一性 |
dtZ | Z轴平移变化率 | 统一性 |
drX | X轴旋转变化率 | 统一性 |
drY | Y轴旋转变化率 | 统一性 |
drZ | Z轴旋转变化率 | 统一性 |
ddS | 比例差异变化率 | 统一性 |
t0 | 与时间有关的参数的参考时期。 | 浮点值 |
fallback | 从目标基准到WGS84基准变换的别名。 | 字符串 |
例子:
<Transformation epsg =“ 1679” alias =“ Pulkovo42 / 2_to_WGS84” src =“ Pulkovo42 / 2” trd =“ WGS84”
use =“ Param7”method =“ CFR” tx =“-40.595” ty =“-18.55” tz = “ -69.339” ds =“-4.299”
rx =“-2.508” ry =“-1.832” rz =“ 2.611” precision =“ 9” />
5.投影代码和方法
这些部分介绍了映射到AutoCAD投影和变换类型定义的投影代码和方法。它们用于将表示地理位置的AcDbGeoData对象内的坐标参考系统定义存储在XML文件中。