坐标系统都有哪些

坐标系统都有哪些

坐标系统被广泛用于地图、地理信息、气象、遥感、航海等多个不同领域，为了方便不同领域的人们更好更快的理解地理位置之间的关系，便有了各种不同的坐标系来描述物质存在的空间位置关系。一般分为两大类坐标系，地理坐标系（GeodeticCoordinateSystem,GCS）与投影坐标系（ProjectedCoordinateSystem,PCS）。

什么是地理坐标系？

简单来说，地理坐标系就是使用经纬度来描述空间位置关系的坐标系统。

1.大地水准面（Geoid）

平均海水面重合并延申到大陆内部形成的水准面，是一个略有起伏的不规则曲面。

2.旋转椭球体（Ellipsoid）

旋转椭球体是由经线绕地轴回转而成的。旋转椭球体用作大地测量中对地球形状的抽象。

旋转椭球体的参数：（赤道半径-极半径）/赤道半径=扁率

3.以旋转椭球体为参考建立的坐标系统称为地理坐标系。

地理坐标系之---地心坐标系（GeocentricCoordinateSystem）

以地球质心点为旋转椭球体的原点形成的坐标系统称为地心坐标系。

常见地心坐标系：

*WGS84(WorldGeodeticSystem1984)，是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系。

*CGCS2000(ChinaGeodeticCoordinateSystem)，原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心，是为中国北斗定位系统使用建立的坐标系统。

地理坐标系之--参心坐标系（Reference-Ellipsoid-CentricCoordinateSystem）

为了适用于国家和区域，通过缩放或移动椭球体的原点使椭球面与该国家和地区尽量重合，以便在此区域减少高程误差，这样不以地球质心为椭球体圆心的坐标系称之为参心坐标系，又称为协议坐标系。

常见参心坐标系：

Beijng54（克拉索夫斯基椭球体）

Xian80(IAG75椭球体)

什么是投影坐标系？

由于地理坐标系由经纬度表示，无法计算面积。故产生了投影坐标系，以米等长度单位表示其位置。

简单理解就是将地球表面以某种投影方式投影到平面坐标内。

投影坐标系之--高斯克吕格投影（GaussKruger）

又名横轴墨卡托（TransverseMercator）

投影面是椭圆柱面，圆柱轴心与地轴垂直，投影面与椭球体相切，相切处是投影中心线。

常见的有：

*CGCS20003DegreeGKCM102E

*Xian19803DegreeGKZone40

投影坐标系之--墨卡托投影（Mercator）

正轴的墨卡托投影，圆柱轴心与地球平行。

投影坐标系之--兰伯特投影（Lambert）

兰伯特投影是一种等角圆锥投影，如图所示，投影面是一个圆锥，根据圆锥面和椭球面的关系可以分为切圆和割圆两种，按照圆锥与地轴方向可以分为正轴，横轴和协轴。我国1：5千到1：100万地形图中，常采用此种投影。

投影坐标系之-阿尔伯斯投影（Albers）

又名正轴等积割圆锥投影。就是圆锥的轴和地球椭球的旋转轴重合,圆锥面与椭球面相割时,保证投影面积和实际面积相同的情况下的投影。