坐标

星火管网智绘平台坐标系:工程坐标系、自动识别与坐标转换

要点速览

在「数据」选项卡 → 坐标 → 坐标系 中设置工程坐标系,三维成果按它定位到地球;普查数据常用 CGCS2000 3° 带(如 EPSG:4526)。数据源坐标系不确定时点「自动识别坐标系」,按坐标范围给出最多 12 个候选并打分;不带带号的高斯坐标需填「参考经度」。数据源与工程坐标系不同时点「转换到工程坐标系」,只换算平面坐标,高程不变,可撤销。

本篇说明星火管网智绘平台中「工程坐标系」和「数据源坐标系」的区别、如何自动识别未知坐标系、如何把数据源转换到工程坐标系,以及软件支持哪些坐标系。适合负责数据定位的测绘 / GIS 人员。前置条件是工程中已导入数据,见 导入数据。没有公开转换参数的地方坐标系,请看 控制点校准。

打开坐标模块 #

入口:「数据」选项卡 → 坐标 → 坐标系(同组的「控制点校准」打开的是同一个页面)。

坐标模块
坐标模块:左侧工程坐标系、数据源与控制点校准,中间平面图,下方控制点表

页面分为三块:

  • 左侧面板:从上到下依次是「工程坐标系」「数据源」「控制点校准」三个分区;
  • 平面图:显示全部数据,控制点以圆圈标出;
  • 控制点表:录入控制点,见 控制点校准。

工程坐标系 #

工程坐标系 是整个工程的目标坐标系:三维成果按它定位到地球上,所有数据源最终都应处于这个坐标系。普查数据常用 CGCS2000 3° 带(如 EPSG:4526,CGCS2000 3° 带号式第 38 带)。

在「工程坐标系」下拉框中选择即可,选「(未设置)」表示清空。生成三维成果前必须设置,否则建模时提示「请先在「坐标」模块设置工程坐标系」。

工程坐标系为空时,软件会在以下情况自动填入:

情况自动填入的值
导入普查表,东坐标为 8 位且带号在 25–45对应的 CGCS2000 3° 带号式编码 EPSG:4513~4533
导入 GeoPackage,文件中登记了 EPSG 编码该编码
导入 KML / KMZEPSG:4326
自动识别后点「采用」采用的候选编码

已经设置了工程坐标系时,以上情况都不会覆盖它。

自动填入的值要核对

自动填入只是根据坐标位数或文件声明推断。例如先导入 KML,工程坐标系会变成 WGS84 经纬度;普查表的 8 位东坐标也可能是北京54 / 西安80 的带号坐标。请在建模前确认工程坐标系与项目要求一致。

数据源坐标系 #

「数据源」分区用于处理单个数据源:

  1. 在第一个下拉框中选择数据源。
  2. 「数据源当前坐标系」下拉框显示该数据源已知的坐标系(导入时的坐标系线索,或上次转换后的坐标系);不知道时可以手工选择,或用「自动识别坐标系」。
  3. 两者确定后,点 「转换到工程坐标系 EPSG:xxxx」。

自动识别坐标系 #

点 「自动识别坐标系」,软件根据所选数据源的坐标范围中心推断可能的坐标系,列出最多 12 个候选,按评分从高到低排序:

自动识别坐标系
自动识别坐标系后的候选列表:评分、编码与名称、中心经纬度
  • 每个候选显示 评分(0–100,70 分及以上以绿色突出)、编码与名称,以及换算后的中心经纬度;
  • 鼠标悬停在候选上可以看到判断依据,如「东坐标前两位为 3° 带号」;
  • 只保留换算后落在国内范围(东经 73°~136°、北纬 3°~54°)的候选;
  • 点候选右侧的 「采用」,把它设为「数据源当前坐标系」;工程坐标系为空时同时设为工程坐标系,提示「已选择 EPSG:xxxx,确认后点「转换」或作为工程坐标系使用」。

识别规则:

坐标范围中心候选评分
经度 / 纬度范围内(绝对值 ≤ 180 / 90)CGCS2000 经纬度(EPSG:4490)、WGS84 经纬度(EPSG:4326)90、80
东坐标 2500 万~4600 万(前两位为 3° 带号)该带号的 CGCS2000、西安80、北京54 3° 带号式90、78、75
东坐标 1300 万~2400 万(前两位为 6° 带号)该带号的 CGCS2000、西安80、北京54 6° 带号式90、78、75
东坐标 10 万~90 万(不带带号)三种基准的全部 3° / 6° 中央经线式,以及 WGS84 UTM 43N~53N按与参考经度的接近程度打分
东坐标 800 万~1600 万Web 墨卡托(EPSG:3857)50

基准排序为 CGCS2000 > 西安80 > 北京54 > WGS84,因为现行成果以 CGCS2000 为主。没有任何合适候选时提示「没有合适的候选,请检查坐标是否为国内范围,或手工选择」;数据源没有坐标范围时提示「该数据源没有坐标范围,无法识别」。

参考经度 #

不带带号的高斯坐标(东坐标形如 500123.456)无法从坐标本身判断中央经线,此时:

  • 在「自动识别坐标系」右侧的 「参考经度(可选)」 中填写项目所在地的大致经度(如 114.3),中央经线与它相差 1.5° 以内的 3° 带候选得分最高;
  • 不填时,如果工程中有其他已知坐标系(EPSG 编码)的数据源,软件自动用那份数据的中心经度作参考;
  • 两者都没有时,所有中央经线的候选得分都较低,需要结合项目所在地手工确认。

例如:东坐标约 50 万、北坐标约 330 万,参考经度填 117.2,排第一的候选是 EPSG:4548(CGCS2000 3° 带,中央经线 117°E)。

X / Y 顺序

识别按「东坐标、北坐标」判断。若普查表导入时 X / Y 弄反了,识别结果会不对或没有候选,先按 普查表导入 改正坐标顺序。

转换到工程坐标系 #

数据源当前坐标系与工程坐标系都已设置且不相同时,「转换到工程坐标系」 按钮才可用。点击后:

  • 对该数据源全部要素做平面坐标换算,高程不变;
  • 普查表数据同时回写点表 X / Y 列和线表起终点坐标列,之后批量改值重算时位置不会回退;
  • 数据源的坐标系记为工程坐标系,提示「坐标已更新,二维预览与质检请重新查看」;
  • 这一步可以在数据视图属性表中「撤销」(Ctrl+Z),或用「还原为导入时的数据」回到原始坐标,见 数据浏览与编辑。

转换在本机离线完成:先把源坐标反算为经纬度,必要时做基准变换,再正算到目标投影。

跨基准转换的精度

  • WGS84 与 CGCS2000 之间差异在厘米级,软件视为一致,不做平移。
  • 北京54、西安80 与 CGCS2000 / WGS84 之间的转换,软件没有内置区域 7 参数,只体现两个参考椭球的差异,平面位置可能偏差数十米到百余米。对精度有要求的项目,请用公共点做 控制点校准,或使用当地测绘主管部门提供的成果坐标。

支持的坐标系 #

下拉框中可选的坐标系 #

「工程坐标系」和「数据源当前坐标系」下拉框列出以下坐标系:

类别EPSG 编码说明
地理坐标4326、4490、4214、4610WGS84、CGCS2000、北京54、西安80 经纬度
Web 墨卡托3857在线底图常用
CGCS2000 6° 中央经线式4502~4512中央经线 75°E~135°E,每 6° 一个
CGCS2000 3° 中央经线式4534~4554中央经线 75°E~135°E,每 3° 一个
北京54 6° 中央经线式21453~21463同上
北京54 3° 中央经线式2422~2442同上
西安80 6° 中央经线式2338~2348同上
西安80 3° 中央经线式2370~2390同上
WGS84 UTM 北半球32646~32653UTM 46N~53N

可识别与转换的全部坐标系 #

除下拉框中的坐标系外,以下 带号式 编码也能被导入线索、自动识别结果使用,并正常参与转换:

基准6° 带号式(带号 13~23)3° 带号式(带号 25~45)
CGCS2000EPSG:4491~4501EPSG:4513~4533
北京54EPSG:21413~21423EPSG:2401~2421
西安80EPSG:2327~2337EPSG:2349~2369

UTM 支持全部北半球 32601~32660 与南半球 32701~32760。其他编码在转换时提示「不支持的源坐标系 …」或「不支持的目标坐标系 …」。

带号式与中央经线式的区别:带号式的东坐标前面加了带号(如 38 带东坐标 38500000),中央经线式的东坐标不带带号(500000)。同一带的两种写法换算时仅相差带号前缀。

带号式编码在下拉框中的显示

带号式编码不在下拉清单中。工程坐标系或数据源坐标系被自动设为带号式编码(如 EPSG:4527)时,下拉框可能显示为空白,但该设置仍然有效、可用于转换和建模。若需要确认当前值,可查看「转换到工程坐标系 EPSG:xxxx」按钮上的编码。

相关文档 #