有地理坐标没有投影坐标怎么办

⑴ 地理坐标系与投影坐标系怎么匹配

你说的是你不知道投影，但发布的卫星影像肯定是带坐标系统的，一般都是地理坐标，即经纬度，这是最基本的几何校正处理。你在什么地方下载的什么卫星的数据，去查它原始的坐标参数，然后使用ENVI或则ERDAS软件吧坐标信息加入，在使用投影转换工具把影像从地理坐标系下转到投影坐标系下（比如UTM投影、兰伯特等角投影等等）。

⑵ ArcGIS图层投影与地理坐标系转为投影坐标系的方法

  本文介绍在 ArcMap 软件中，对矢量图层或栅格图层进行投影（即将地理坐标系转为投影坐标系）的原理与操作方法。

  首先，地理坐标系与投影坐标系最简单的区别就是，地理坐标系用经度、纬度作为空间衡量指标，而投影坐标系用米、千米等长度单位作为空间衡量指标。

  在GIS处理中，将原本为地理坐标系的图层转换为投影坐标系是非常常见的操作。本文对ArcMap中矢量要素图层的投影（也就是将原本图层的地理坐标系转为投影坐标系）操作加以详细解释。

  首先，对于一个图层，在图层列表中，右击其名称，选择“Properties”。

  选择“Source”，可以看到，图层的地理坐标系统（“Geographic Coordinate System”）为“WGS_1984”，这是一个地理坐标系，而非投影坐标系。此外，看图层的单位，“Angular Unit”意为角度单位，后面跟的也是角度的单位“Degree”，也就是处于经纬度的状态。

  那么我们如何对其加以转换呢？选择“Toolboxes”→“Data Management Tools.tbx”→“Projections and Transformations”→“Project”。

  为什么这里我没有选择“定义投影”（“Define Project”）而是选择了“投影”（“Project”）呢？是因为，只有在为一个 具有未知坐标系 （在数据集属性中坐标系为“未知”）的数据集指定一个已知坐标系，或为一个 没有正确定义坐标系 （例如坐标以 UTM 米为单位，而坐标系则定义为地理坐标系）的数据集指定正确的坐标系时，我们才会使用“Define Project”；而在本文中，图层的地理坐标系统（“Geographic Coordinate System”）为“WGS_1984”，这是一个正确的地理坐标系，因此我们就用“投影”即可。

  配置好输入、输出图层；输入图层的坐标系是灰色的，因为这个坐标系是人家自带的，肯定不需要我们手动去修改；输出图层的坐标系（“Output Coordinate System”），我选择了UTM的50带。

  其中，UTM的带数计算方法为：（研究区域经度整数位除以6）的整数部分+31。例如，假如经度为115.1，那么115.1/6=19.1833，取19；19再加31就是50，说明带号应该为50。

  点击“OK”。依据前述方法，打开新建图层的“Properties”，可以看到已经存在投影坐标系，且单位已经变为了“Linear Unit”，也就是线性单位，且后面跟的是“Meter”，说明目前已经是米作为单位了。

⑶ 地理坐标系与投影坐标系

地理坐标系统 使用三维球面来定义地球表面位置，以实现通过 经纬度 对地球表面点位引用的坐标系。一个地理坐标系包括角度测量单位、本初子午线和参考椭球体三部分。而投影坐标系统 投影坐标系 使用基于 X,Y值 的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。这个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于某个地理坐标系。 所以有投影坐标系必须有地理坐标系！

我们日常的地图是怎么做出来的呢？

1.众所周知，地球是不规则的椭球体，其物理表面叫做 大地水准面 ，即平均海平面通过大陆延伸勾画出的一个连续封闭曲面。是描述地球形状的一个重要物理参考面，也是海拔高程系统的起算面。

2.但现实中，为了方便，我们重新定了一个椭球体，实现对地球的逼近。近似地代表地球大小和形状的数学曲面，一般采用旋转椭球。称之为 大地椭球体 。

此外通过设置椭球体的不同参数，来实现不同国家地区对于数据的不同利用方式。是与某个区域如一个国家大地水准面最为密和的椭球面。称之为 参考椭球体 。我国的大地原点，即椭球定位做最佳拟合的参考点位于陕西省泾阳县永乐镇。

3. 大地基准面 是用于尽可能与大地水准面密合的一个椭球曲面，是人为确定的。不过要注意的是，椭球面和地球肯定不是完全贴合的，因而，即使用同一个椭球面，不同的地区由于关心的位置不同，需要最大限度的贴合自己的那一部分，因而大地基准面就会不同。椭球体与大地基准面之间的关系是一对多的关系，也就是基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面，如前苏联的Pulkovo 1942、非洲索马里的Afgooye基准面都采用了Krassovsky椭球体，但它们的大地基准面显然是不同的。

每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，1978年采用国际大地测量协会推荐的1975地球椭球体（IAG75）建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系，目前大地测量基本仍以北京54坐标系作为参照，北京54与西安80坐标之间的转换可查阅国家测绘局公布的对照表。WGS1984基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心，目前GPS测量数据多以WGS1984为基准。因此相对同一地理位置，不同的大地基准面，它们的经纬度坐标是有差异的。

4.以上就是地理坐标系的内容啦。那么我们要制作地图，就要把球面上的东西放到平面上来，因此就需要投影，将球面坐标 转化 为地图平面坐标。

5.由于地球是一个赤道略宽两极略扁的不规则的梨形球体，故其表面是一个不可展平的曲面，所以运用任何数学方法进行这种转换都会产生误差和变形，为按照不同的需求缩小误差，就产生了各种 投影方法 。

7.如果在选择投影时发现研究区畸变较大需要重新选择投影时，我们需要地图投影转换。原理就是先由平面转到球面，球面因为大地基准面的不同而需要重新选择，最后再由球面转到平面。

⑷ 未经投影的地理坐标系如何显示为平面地图

使用 Leaflet 做点缓冲，也就是调用“ L.circle() ”绘制圆形，传入半径100米，绘制出来的圆却覆盖了全球，当时就猜想，应该是把半径按100度来绘制了，但看了 Leaflet API 介绍，里面描述的半径单位就是用的“米”。

然后想起来这次用的地图底图为天地图，在初始化地图时，通过修改 crs ，将地图坐标系修改为了“ EPSG:4490 ”（通过 Proj4Leaflet 定义），而 Leaflet 默认采用的是“ EPSG:3857 ”，看来问题应该是出在了这里。

于是通过三角函数，将100米换算成度再次绘制，可以成功绘制。

然后就引发了思考，“ EPSG:4490 ”是地理坐标系，也叫球面坐标系，默认应该是个球，而二维地图是个平面，球要在平面展示就需要投影，那么未经投影的“ EPSG:4490 ”坐标系是如何绘制到平面上的呢？

接下来就研究下地理坐标系和平面坐标系，以及未经投影的地理坐标系到底是如何显示为平面地图的。

首先了解几个基础概念：

地理坐标系 ：或称球面坐标系，参考平面是椭球面，一般是指由经度、纬度和高度组成的坐标系，能够标示地球上的任何一个位置。常见的地理坐标系有 WGS84 （ EPSG:4326 ）、 CGCS2000 （ EPSG:4490 ）、 GCS_Xian_1980 （ EPSG:4610 ）。

投影 ：地理坐标系是三维的，而我们要在地图或者屏幕上显示就需要转化为二维，这个过程被称为 投影 。常用的投影有 墨卡托投影 （ Mercator ）、 高斯-克吕格投影 、 伪墨卡托投影 （ Web Mercator ）。

投影坐标系 ：经过投影后的坐标系就是投影坐标系，坐标单位一般是米、千米等。可以认为投影坐标系就是 地理坐标系+投影 。常见的投影坐标系有 EPSG:3857 （也就是 WGS84 +伪墨卡托投影）。

了解上面这几个概念后，回到开头的问题，地理坐标系“ EPSG:4490 ”或者“ EPSG:4326 ”，是如何显示到平面上的呢？

其实在我们使用二维方式展示地图，而坐标系为地理坐标系时，用到了是一种特殊的投影方式， 经纬度等间隔直投 。

经纬度等间隔直投 ：英文叫法是 Platte Carre projection ，是 等距矩形投影 （ Equirectangular projection ）基准点纬度取0°（赤道）时的特殊情况。它的特点是相同的经纬度间隔在屏幕上的间距相等，没有复杂的坐标变换。我们可简单的理解为，在笛卡尔坐标系中，将赤道作为X轴，子午线作为Y轴，然后把本来应该在南北两极相交的经线一根一根屡直了，成为了互相平行的经线，而每条纬线的长度也在这个过程中都变为与赤道等长。

在经纬度等间隔直投中，经度范围是 -180 到 180 ，纬度范围是 -90 到 90 ，因此他的地图是长方形，且长宽比是 2:1 。

在地图 API 中，当定义地图坐标系为地理坐标系时，一般会默认采用这种投影方式，这也是我们能看到地理坐标系的平面地图的原因。

但是经纬度等间隔直投有个很明显的缺点，就是在低纬度地区长度、角度、面积、形状变化比较小，越向高纬度，水平距离变长越大，很小的纬圈都变得和赤道一样长，但是经线长度始终保持不变。这样就导致要素经过投影后会角度会发生变化，比如非常标准的十字路口，两条路“非常垂直”，而经过“经纬度等间隔直投”投影后，两条路成了斜交。

正是由于经纬度直投的这些缺点，特别是投影后角度的变化，导致它在一些领域是无法应用的，比如说航海中航线的表达（本来的直角转弯，在地图上显示的可能是钝角或锐角）。

当然，要把球面坐标投影到平面展示，不可避免都会产生这样那样的变形，而每种地图投影也都有自己的优点和缺点，这就需要我们根据不同的应用场景来选择合适的投影了。

接下来我们再了解下日常最常见的一种投影，墨卡托投影，然后再将经纬度等间隔直投和墨卡托投影做下对比，这样可以更直观的观察出各自的优缺点。

墨卡托投影 ，又名“等角正轴圆柱投影”，荷兰地图学家墨卡托（Mercator）在1569年拟定，假设地球被围在一个中空的圆柱里，其赤道与圆柱相接触，然后再假想地球中心有一盏灯，把球面上的图形投影到圆柱体上，再把圆柱体展开，这就是一幅标准纬线为零度（赤道）的“墨卡托投影”绘制出的世界地图。

墨卡托投影最大优点就是在地图上保持方向和角度的正确，如果循着墨卡托投影地图上两点间的直线航行，方向不变，可以一直到达目的地，因此它对船舰在航行中定位、确定航向都具有有利条件，给航海者带来很大方便。这也是目前的大部分互联网地图选择墨卡托投影（伪墨卡托投影或者基于墨卡托投影做加密偏移）的原因之一，因为人们希望在地图上看到的地物与实际地物长得相似，并且导航方向不变。

对于墨卡托投影来说，也有个明显的缺点，就是越到高纬度，大小扭曲越严重，到两极会被放到无限大，因此墨卡托投影并不能表现出南北两极。为了方便使用，互联网地图使用的 Web Mercator 投影，通过对两极地区的裁剪，把地图搞成一个正方形，这样在定义缩放级别、地图切图等处理时就会更清晰易懂。具体相关原理计算可参考 https://www.jianshu.com/p/434feafd40a7 。

通过下图，可以看到墨卡托投影下每个国家的大小和实际大小的差异。

下面两张图片来自天地图网站截图，我们可以看出，地图层级同样是18级，黑龙江漠河（上图）与海南三亚（下图）的地图比例尺差别还是很大的。

下图来自 Mercator vs. well…not Mercator (Platte Carre) ，生动地说明 经纬度等间隔直投 （ Platte Carre ）和 墨卡托投影 （ Mercator ）这两种投影下的失真情况：

左图表示地球球面上大小相同的圆形，右上为墨卡托投影，投影后仍然是圆形，但是在高纬度时物体被严重放大了。右下为经纬度等间隔直投，圆的大小变化相对较小，但是高纬度时的图像明显被拉长了。

查看天地图传统版网站 https://map.tianditu.gov.cn/2020/ ，可以切换下投影方式，对比看一下不同投影的区别（可以把地图拖到哈尔滨地区，区别更明显）。通过下面动态图可以看出不同投影在哈尔滨地区的差异，其中“球面墨卡托”，采用的是web墨卡托投影（ EPSG:3857 ）；“经纬度”，采用的是 EPSG:4326 的经纬度等间隔直投。

参考资料：

原文地址： http://gisarmory.xyz/blog/index.html?blog=gis-coordinate-projection

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⑸ Arcgis坐标与投影变换

① 缺少坐标： 不论数值如何，单位显示为？？

② 地理坐标： 经纬度坐标，横坐标1-2位，纵坐标2-3位；

例 ：GCS_China_Geodetic_Coordinate_System_2000————CGS2000地理坐标                                                               CGCS_2000； GCS_WGS_1984；GCS_Beijing_1954；GCS_Xian_1980

③ 投影坐标： 横坐标6位，纵坐标7位；

例： CGCS2000_3_degree_GK_CM117E ——————三度分带下的39带投影（横坐标无带号）                                       CGCS2000_GK_CM_123E ——————————六度分带下的21带投影（横坐标无带号）

④ 投影坐标_加带号： 横坐标8位，纵坐标7位，加带号仅 改变横坐标 数值； 带号的有无不影响数据分析；

例： CGCS2000_3_degree_GK_Zone_39——————三度分带下的39带投影（横坐标有带号）                                         CGCS2000_GK_Zone_21  ——————————六度分带下的21带投影（横坐标有带号）

【定义投影（define projection）】： 定义未知或不正确的坐标系。操作后直接修改原数据坐标，注意保留原数据。

一般使用场景：给没有投影信息但是有正确坐标的数据定义投影；给有投影信息但是投影信息不正确的数据定义投影，

【投影】： 将空间数据从一种坐标系投影到另一种坐标系。操作后生成一个新投影坐标图层。

一般使用场景：地理坐标与投影坐标间相互转换；投影坐标与投影坐标间相互转换

【情形1】：缺少坐标

       ——无地理坐标，无投影坐标，先使用【定义投影】选择正确地理坐标，再【投影】到对应无带号投影坐标                                                                                                                                                                                                           ——有地理坐标，无投影坐标，使用【投影】，只能先投无带号投影坐标

【情形2】：地理坐标转投影坐标

        —— 使用【投影】，先投无带号投影坐标

【情形3】：投影坐标转地理坐标

        ——使用【投影】，输出为正确的地理坐标即可

【情形4】：有无带号与带号间转换

         ——使用【投影】，输出为正确的地理坐标即可

【小  结】：出现“  ？？”用【定义投影】，其他大多用【投影】即可

1.度分秒转为度： =LEFT( I3 ,FIND("°", I3 )-1)+MID( I3 ,FIND("°", I3 )+1,FIND("′", I3 )FIND("°", I3 )-1)/60+MID( I3 ,FIND("′", I3 )+1,FIND("″", I3 )-FIND("′", I3 )-1)/3600

度分秒转换十进制度之Excel实现 - 知乎 (hu.com)

2.ArcGIS中有动态投影的功能， 即在数据框data frame的坐标系下，数据框下的所有数据都会临时投影变换成数据框的坐标系，即首个导入数据框的数据的坐标，因此有时在界面右下角见到的坐标并不一定是数据坐标真正的表现形式，。

3.经纬度投影与带号对照表：

⑹ 怎么转为地理坐标我之前把地理坐标转成投影坐标了

1. ArcGIS中的坐标系统
ArcGIS中预定义了两套坐标系统，地理坐标系(Geographic coordinate system)和投影坐标系(Projectedcoordinate system)。

1.1 地理坐标系
地理坐标系 (GCS) 使用三维球面来定义地球上的位置。GCS中的重要参数包括角度测量单位、本初子午线和基准面(基于旋转椭球体)。地理坐标系统中用经纬度来确定球面上的点位，经度和纬度是从地心到地球表面上某点的测量角。球面系统中的水平线是等纬度线或纬线，垂直线是等经度线或经线。这些线包络着地球，构成了一个称为经纬网的格网化网络。
GCS中经度和纬度值以十进制度为单位或以度、分和秒 (DMS) 为单位进行测量。纬度值相对于赤道进行测量，其范围是 -90°(南极点)到 +90°(北极点)。经度值相对于本初子午线进行测量。其范围是 -180°(向西行进时)到180°(向东行进时)。
ArcGIS中，中国常用的坐标系统为GCS_Beijing_1954(Krasovsky_1940),GCS_Xian_1980(IAG_75),GCS_WGS_1984(WGS_1984),GCS_CN_2000(CN_2000)。

1.2 投影坐标系
将球面坐标转化为平面坐标的过程称为投影。投影坐标系的实质是平面坐标系统，地图单位通常为米。投影坐标系在二维平面中进行定义。与地理坐标系不同，在二维空间范围内，投影坐标系的长度、角度和面积恒定。投影坐标系始终基于地理坐标系，即：
“投影坐标系=地理坐标系+投影算法函数”。
我们国家的投影坐标系主要采用高斯-克吕格投影，分为6度和3度分带投影，1:2.5万-1:50万比例尺地形图采用经差6度分带，1:1万比例尺的地形图采用经差3度分带。具体分带法是：6度分带从本初子午线(prime meridian)开始，按经差6度为一个投影带自西向东划分，全球共分60个投影带，中国跨13-23带;3度投影带是从东经1度30分经线(1.5°)开始，按经差3度为一个投影带自西向东划分，全球共分120个投影带，中国跨25-45带。
在CoordinateSystems\Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Beijing 1954目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：

Beijing 1954 (Xian 1980) 3 Degree GK CM 117E
北京54(西安1980) 3度带无带号
Beijing 1954 (Xian 1980) 3 Degree GK Zone 25
北京54 (西安1980) 3度带有带号
Beijing 1954 (Xian 1980) GK Zone 13
北京54 (西安1980) 6度带有带号
Beijing 1954 GK Zone 13N
Xian 1980 GK CM 75E
北京54 (西安1980) 6度带无带号
注释：GK 是高斯克吕格，CM 是CentralMeridian 中央子午线，Zone是分带号，N是表示不显示带号。
2.ArcGIS中定义坐标系
ArcGIS中所有地理数据集均需要用于显示、测量和转换地理数据的坐标系，该坐标系在 ArcGIS 中使用。如果某一数据集的坐标系未知或不正确，可以使用定义坐标系统的工具来指定正确的坐标系，使用此工具前，必须已获知该数据集的正确坐标系。
该工具为包含未定义或未知坐标系的要素类或数据集定义坐标系，位于ArcToolbox—Data management tools—Projections andtransfomations—Define Projections

Input Dataset：要定义投影的数据集或要素类
CoordinateSystem：为数据集定义的坐标系统
3.基于ArcGIS的投影转换
在数据的操作中，我们经常需要将不同坐标系统的数据转换到统一坐标系下，方便对数据进行处理与分析，软件中坐标系转换常用以下两种方式：
3.1 直接采用已定义参数实现投影转换
ArcGIS软件中已经定义了坐标转换参数时，可直接调用坐标系转换工具，直接选择转换参数即可。工具位于ArcToolbox—Data management tools—Projections andtransfomations——Feature—Project(栅格数据投影转换工具 Raster—Project raster)，在工具界面中输入以下参数：
Inputdataset：要投影的要素类、要素图层或要素数据集。
OutputDataset：已在输出坐标系参数中指定坐标系的新要素数据集或要素类。
out_coor_system：已知要素类将转换到的新坐标系。
GeographicTransformation:列表中为转换参数，以GCS_Beijing_1954转为GCS_WGS_1984为例，各转换参数含义如下：
Beijing_1954_To_WGS_1984_1 15918 鄂尔多斯盆地
Beijing_1954_To_WGS_1984_2 15919 黄海海域
Beijing_1954_To_WGS_1984_3 15920 南海海域-珠江口
Beijing_1954_To_WGS_1984_4 15921 塔里木盆地
Beijing_1954_To_WGS_1984_5 15935 北部湾
Beijing_1954_To_WGS_1984_6 15936鄂尔多斯盆地
3.2 自定义三参数或七参数转换
当ArcGIS软件中不能自动实现投影间直接转换时，需要自定义七参数或三参数实现投影转换，以七参数为例，转换方法如下：
3.2.1 自定义七参数地理转换
在ArcToolbox中选择Create CustomGeographic Transformation工具，在弹出的窗口中，输入一个转换的名字，如wgs84ToBJ54。在定义地理转换方法下面，在Method中选择合适的转换方法如 COORDINATE_FRAME，然后输入七参数，即平移参数、旋转角度和比例因子。

3.2.2 投影转换
打开工具箱下的Projections and Transformations>Feature>Project，在弹出的窗口中输入要转换的数据以及Output Coordinate System，然后输入第一步自定义的地理坐标系如wgs84ToBJ54，开始投影变换

⑺ Arcgis—解决导入XY坐标数据转换投影坐标系失败的方法

我们常用到的坐标系一般分为两大类

1.地理坐标系（Geographic Coordinate System,GCS）

2.投影坐标系（Projected Coordinate System,PCS）

两个区别: 地理坐标系（用经纬度表示）。但是当需要计算距离、面积等属性的时候，坐标点的单位必须是长度单位，这就需要投影为投影坐标系（投影坐标系是地球椭球体投影在平面上后的坐标，用长度meter表示）。

Define project： 为一个无坐标系统的图层定义坐标系统

Project：  为一个已有坐标系统的图层进行坐标转换 Projects spatial data from one coordinate system to another.

2.1 新建一个空的项目（重要,无坐标系），首先导入包含XY经纬度数据的table表到内容框中，；

2.2 Display XY data。 注意只保留地理坐标系，此步骤不进行投影。

2.3 更改layers的坐标系统为目标投影坐标系，如WGS_1984_UTM_Zone_48N

2.4 将导入的坐标点图层，data-export data 导出为新的图层。此步骤，会将修改后数据框layers中的投影自动加到导出后的图层中，也就会成功将目标图层投影的过程。   (arcgis会默认把打开的第一个数据的空间参考和投影信息作为后面数据的标准,因此首先确定Layers是你想要的投影坐标系)。如果不是，可以重新Projection投影成为你想要的投影坐标系。 

关键点：新建一个空的项目，导入xy坐标点数据，再重新定义坐标系统并导出图层（以现有数据框的坐标系统为坐标系统）。  

⑻ gis10.2怎么把地理坐标系转化为投影坐标系

1、打开已有的地图，并打开工具箱

⑼ Arcgis中地理坐标怎么向投影坐标转换

（1） 打开ArcToolbox，执行命令“定义投影”命令
（2） 在“投影”对话框中，依次设定输入要素类为――Union，输出要素类为――
Union_PRJ_BJ54.shp, 输出坐标系选择为――“BEJING_1954_GK_ZONE_17N”
从预定义的坐标系中选择（坐标系统\Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Beijing
1954\Beijing 1954 GK Zone 17N.prj）
（3）确定后， 完成由地理坐标系GCS_BEJING_1954 到投 影 坐 标 系
BEJING_1954_GK_ZONE_17N 的变换。
（4） 请参照以上过程，完成由投影坐标系－BEJING_1954_GK_ZONE_17N 到
投影坐标系