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作为测绘人，还不懂CGCS2000坐标系？ - 知乎

作为测绘人，还不懂CGCS2000坐标系？ - 知乎切换模式写文章登录/注册作为测绘人，还不懂CGCS2000坐标系？三维GIS技术社区资源获取公众号：三维地图资源馆01 概述2000国家大地坐标系，是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。CGCS2000是2000国家大地坐标系，属于地心大地坐标系统，该系统以ITRF97参考框架为基准，参考框架历元为2000.0。02 坐标参数2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数的数值为：长半轴：a=6378137m扁率：f=1/298.257222101地心引力常数：GM＝3.986004418×1014m3s−2自转角速度：ω＝7.292115×10−5rads−1短半径b(m)：6356752.31414极曲率半径c (m): 6399593.62586第一偏心率e：0.0818191910428第一偏心率平方e2：0.00669438002290第二偏心率 e′：0.0820944381519第二偏心率平方e′2：0.006739496775481/4子午圈的长度Q(m)：10001965.7293椭球平均半径R1(m)：6371008.77138相同表面积的球半径R2(m)：6371007.18092相同体积的球半径R3(m)：6371000.78997椭球的正常位U0(m2s−2): 62636851.7149动力形状因子J2：0.001082629832258球谐系数J4：-0.00000237091126球谐系数J6: 0.00000000608347球谐系数J8: -0.00000000001427m=ω2a2b/GM：0.00344978650678赤道正常重力值γe（伽）：9.7803253361两极正常重力值γp（伽）：9.8321849379正常重力平均值γ（伽）：9.7976432224纬度45度的正常重力值γ45°（伽）：9.8061977695参考椭球03 坐标意义（1）原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系；（2）遥感卫星资料可基于地心坐标系；（3）应用现代空间技术进行地形图测绘和定位，可以大幅度提高点位表达的准确性，并且可以快速获取精确的三维地心坐标；陆态网CORS站分布图04 坐标背景为了我国经济的持续发展，为信息化社会发展提供一个地理平台作为基础，为了可以更科学的动态的描述地球，特别是随着各种空间大地测量技术的不断发展和完善，世界各国都在更新和完善各自的大地坐标系统和它相应的坐标框架。因此，地心坐标系统及其框架，在逐渐取代传统的非地心大地坐标系统及其框架。空间大地测量技术的发展，对大地基准的现代化提出了新的要求，也提供了实现的可能。采用三维地心坐标系，有利于采用现代空间技术对坐标系进行维护和快速更新，测定高精度大地控制点三维坐标，并提高测图工作效率。有鉴于中国经济、社会和科学技术的发展需求和可能，中国政府决定采用地心三维大地坐标系统，即从2008年7月1日起正式启用中国大地坐标系统2000(CGCS 2000)作为国家法定的坐标系，作为我国新一代的平面基准。坐标转换流程05 坐标获取方法（1）通过平差方法将 GPS 网纳入到2000国家大地坐标系统；（2）通过公共点求解转换参数进行置换；（3）按已公布的ITRF框架之间的转换方式进行置换。上述方法（1）是我国GPS控制网，由WGS84坐标系向工程坐标系或北京1954年坐标系和1984西安坐标系转换的一种通用方法。但该方法要求施工者至少有两个控制点的目标坐标系的坐标，而且要保证一定的精度才能实现整个控制网的精度。在这种情况下，控制网施工单位或个人往往是通过向国家测绘成果主管部门申请、购买，并且要与测绘主管部门签属相关的保密协议。这种方式，不仅耗时而且会对增加施工成本。以一个D级控制网为例，控制网施工者往往会购买测区周边3个国家C级控制点成果，按陕西省测绘局成果价格计算，C级GPS 国家控制点平面位置600元/个，高程控制点200元/个，一个C级三维点为 800 元，3个点要2400元。这对小型生产活动，是一笔较大的生产投入。方法（2）使用的前提是源坐标系统和目标坐标系都要有保持一定高的精度，这样求算的参数才具有一定的精度，此外，还需要被转换的原始坐标点在源坐标系内具有较高的精度。在执行起来，较大难度，可操作性不强。方法（3）是根据 CGCS2000 的定义，结合各坐标框架及历元经过一系列转换实现的。使用该方法必须解决如下几个核心问题即当前历元下测区内控制点的坐标、当前坐标框架和目标框架之间的转换参数、当前测区的速度场。只要满足上述条件，个人完全有能力实现 CGCS2000 坐标。该方法也是国家测绘地理信息局推荐的一种转换方法。当前从 IGS 站所能获得的精密星历一般是IGS05或IGS08星历，其对应的参考框架分别是ITRF05和ITRF08。卫星星历决定了定位成果所处的参考框架，当前参考框架下的测绘成果向CGCS2000转换时，其实质是当前参考框架向ITRF97转换。中国大陆速度场06 结语以上就是CGCS2000坐标系的详细说明，主要包括了坐标参数、坐标意义、坐标背景、坐标获取方法等功能。GIS（影像地形）+倾斜模型+CAD+BIM工程设计施工应用资料合集资料目录（文末附领取方式）：01-GIS+BIM应用案例效果图02-工程设计施工三维可视化工具03-工程设计施工GIS+BIM技术文档（8套）路桥隧工程项目GIS+倾斜模型+CAD+BIM应用案例效果BIM设计成果无缝融合高精度地形 BIM设计成果无缝融合高精度地形隧道项目 BIM与高精度地形无缝融合城市快速路GIS+BIM模型融合展示汇报线性工程二维图纸自动翻模纬地设计成果自动翻模无人机航测倾斜摄影模型准确叠加影像地形工业大道用地CAD+GIS平面图图新地球电力巡线（点云+全景+倾斜摄影）解决方案资料获取方式关注【图新gis】公众号，回复001即可领取工程设计GIS+BIM全套解决方案+技术文档+三维可视化工具中科图新，全球领先的“无人机+地理信息”整体解决方案提供商。公司历时十年打造了图新地球系列软件，在实景三维、正射影像、CAD、BIM等数据融合应用方面积累了大量核心技术，已在公路工程、基建工程、电力、矿山等领域广泛应用，累计服务超过100万+行业用户。推荐阅读：1.坐标系相关知识科普、四/七参数计算方法及“傻瓜式”转换流程2.详解关于坐标转换与坐标系（大地坐标、平面坐标、投影、北京54、西安80、WGS84）3.判断投影坐标是3度带还是6度带？计算当地中央子午线？四参七参全解析？看这篇就够了4.国产专业版谷歌地球，高清卫星影像浏览下载、地形分析秒杀国产GIS软件5.19级20级谷歌卫星地图浏览下载，清晰度惊人！编辑于 2022-08-23 13:14测绘工程测绘遥感工程测量赞同 19添加评论分享喜欢收藏申请

常用坐标系及投影：WGS84\GCJ02\CGCS2000\BD09\Pseudo-Mercator\UTM\BD09MC - 知乎

常用坐标系及投影：WGS84\GCJ02\CGCS2000\BD09\Pseudo-Mercator\UTM\BD09MC - 知乎首发于GIS实践切换模式写文章登录/注册常用坐标系及投影：WGS84\GCJ02\CGCS2000\BD09\Pseudo-Mercator\UTM\BD09MC才华横溢吴道简GIS/地图/历史/文化，实践出真知。提问请走付费通道。把地图坐标系和相关投影的知识整理一下。一、简介先分类：WGS84\GCJ02\CGCS2000\BD09是地心坐标系，坐标表现形式为经度、纬度。Pseudo-Mercator\UTM\BD09MC是投影坐标系，坐标表现形式为x、y。WGS84\CGCS2000是原始坐标系，GCJ02\BD09是加密坐标系。目前，谷歌、OSM等地图使用的是WGS84坐标系和Pseudo-Mercator投影坐标系；高德、腾讯等地图使用的是GCJ02坐标系和Pseudo-Mercator投影坐标系；天地图使用的CGCS2000坐标系和Pseudo-Mercator投影坐标系；百度地图使用的是BD09坐标系和BD09MC投影坐标系；UTM投影坐标系经常应用在无人驾驶及高精地图上面；国内Android系统手机采集的AGPS数据是GCJ02坐标系的；RTK和一些PDA设备采集的GPS数据是WGS84坐标系的；IOS系统手机采集的AGPS数据是WGS84坐标系的；GPS定位芯片获取的定位数据是WGS84坐标系的；北斗芯片获取的定位数据是CGCS2000坐标系的。二、分项介绍1.WGS84坐标系全称，World Geodetic System-1984，既1984年的全球坐标系统。美国GPS系统使用的是WGS84坐标系，受益于GPS系统的发展，现在全球用的最多的坐标系就是WGS84坐标系，它的EPSG编码是4326。（EPSG是大地基准面、空间参考系统、地球椭球体、坐标转换和相关度量单位的公共注册中心，它为每个坐标系都分配有一个编码）。WGS84坐标系的坐标原点为地球质心，地心空间直角坐标系的Z轴指向BIH （国际时间服务机构）1984.0定义的协议地球极（CTP）方向，X轴指向BIH 1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系。它的地球椭球基本参数如下：赤道半径：a=6378137±2（m）扁率：f=0.003352810664=1/298.257223565（假设，赤道半径（长半轴）为a，极半径（短半轴）为b，扁率f=(a-b)/a。）还有几个参数为：地球引力和地球质量的乘积、正常化二阶带谐系数、地球重力场二阶带球谐系数、地球自转角速度，这几个跟大地测量和地球物理相关，很深奥，我们只要了解赤道半径和扁率就行了。WGS84坐标系的OGC WKT描述为：GEOGCS["WGS 84",DATUM["WGS_1984",SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,AUTHORITY["EPSG","7030"]],AUTHORITY["EPSG","6326"]],PRIMEM["Greenwich",0,AUTHORITY["EPSG","8901"]],UNIT["degree",0.0174532925199433,AUTHORITY["EPSG","9122"]],AUTHORITY["EPSG","4326"]]参见：https://epsg.io/4326，这个网站上可以查阅常用坐标系的各种表现形式，对常用文件格式、软件、数据库、框架都做了兼容。小结：WGS84坐标系的EPSG编码为4326，赤道半径为6378137，扁率为1/298.257223565，是目前应用最为广泛的坐标系统，只要跟GPS定位相关，使用的都是WGS84坐标系，谷歌、OSM也用的WGS84坐标系，很多软件（QGIS、ARCGIS）、前端脚本库（leaflet、mapbox、openlayer），在没有特别声明的时候，默认数据使用是WGS84坐标。2.CGCS2000坐标系China Geodetic Coordinate System 2000，2000国家大地坐标系，是我国当前最新的国家大地坐标系，它的EPSG编码为，4490。2000国家大地坐标系的原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心；2000国家大地坐标系的Z轴由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转，X轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点，Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。采用广义相对论意义下的尺度。相较于WGS84，CGCS2000坐标系的区别主要在于，它采用的是2000年的地球物理和大地测量的结果平差计算而设定的，坐标系Z轴指向历元2000的地球参考极方向，这些差异对高精数据有影响，但对于精度在10m以上的数据来说，这些差异可以忽略不计。既非高精度的大多数情况下，我们可以认为WGS84坐标系=CGCS2000坐标系。很多软件和框架都还没有兼容CGCS2000坐标系，我们在使用CGCS2000坐标系的数据的时候，可以设置为WGS84坐标系，这样也便于传输和查阅。它的椭球基本参数：赤道半径： a=6378137m扁率：f=1/298.257222101CGCS2000坐标系的OGC WKT描述为：GEOGCS["China Geodetic Coordinate System 2000",DATUM["China_2000",SPHEROID["CGCS2000",6378137,298.257222101,AUTHORITY["EPSG","1024"]],AUTHORITY["EPSG","1043"]],PRIMEM["Greenwich",0,AUTHORITY["EPSG","8901"]],UNIT["degree",0.0174532925199433,AUTHORITY["EPSG","9122"]],AUTHORITY["EPSG","4490"]]参见：https://epsg.io/4490小结：大多数情况下，我们可以认为CGCS2000坐标系=WGS84坐标系，很多软件和框架都还没有兼容CGCS2000坐标系，我们在使用CGCS2000坐标系的数据的时候，可以设置为WGS84坐标系，这样也便于传输和查阅。3.GCJ02坐标系为了数据安全和保密，通过地形图非线性保密处理算法（俗称火星加密）加密过的WGS84坐标系，俗称国测局坐标系，或火星坐标系。GCJ02坐标系与WGS84坐标系之间的偏差大概在50-700m左右。目前国内大部分地图底图和矢量数据（除了LBS服务的坐标数据，还包括Android手机的定位数据）都使用GCJ02坐标系，为了使GCJ02坐标系的底图与数据和WGS84坐标系的底图与数据适配，通常会使用坐标系纠偏算法，将坐标系统一。各种形式的纠偏算法，JavaScript、java、python等，都可以在网上搜索到，数据处理和webgis开发，坐标系纠偏与数据融合统一是很重要的环节。通过对原始数据和加偏后的数据进行分析，猜测加偏的算法大概是，使用克拉索夫斯基椭球的参数，将原始坐标对应经线和纬线上的偏差转为弧度后，与原始坐标相加，形成加偏坐标。这个算法非常优秀，它既能保证GCJ02坐标系，相对于WGS84坐标系的线性单调性；又能保证GCJ02坐标系在伪距墨卡托投影下，相对于WGS84坐标系在伪距墨卡托投影下的线性单调性；既能保证数据在加偏后，仍能维持实际的空间相对位置，又能保证数据可以无损的纠偏回去。（因为我自己曾经写过一个数据加密算法，既不能保证空间单调性，又不能保证投影单调性，还不能无损还原，自此之后，我对火星加密算法就非常佩服了。）小结：GCJ02坐标系是一种加密坐标系，目前国内大部分地图底图（高德、腾讯）和矢量数据（图商的LBS服务和Android手机的定位数据）都使用的是GCJ02坐标系，GCJ02的加密算法非常精妙，地图底图和矢量数据在使用之前，需要将坐标系进行统一。4. BD09坐标系BD09坐标系是百度地图使用的地心坐标系，2009年，百度地图在GCJ02的基础上，做了二次加密，形成了BD09坐标系。（坐标系的命名规则是首写字母+年份，BD09是2009年提出的，GCJ02是2002年提出的，CGCS2000是2000年提出的，WGS84是1984年提出的。）BD09坐标系大概是先将GCJ02坐标转为极坐标后，添加一个常量做偏移值，再将偏移后的极坐标转回到直角坐标。这种加偏算法，仅能保证相对于GCJ02坐标系的线性单调性，无法保证投影后的线性单调性，所以百度地图的墨卡托投影需要分区域进行。百度地图提供WGS84、GCJ02坐标系向BD09坐标系的转换API：https://lbsyun.baidu.com/index.php?title=webapi/guide/changeposition；在前端，百度地图也支持声明数据坐标系，以自动适配百度地图底图：https://lbsyun.baidu.com/index.php?title=jspopularGL/guide/coorinfo。除了百度自己的API外，网上也能搜索到BD09、GCJ02、WGS84坐标系之间的转换方法：https://blog.csdn.net/sinat_41310868/article/details/113791826因为在GCJ02坐标系的基础上，又做了一次加密，所以百度地图与其他地图的数据兼容性变得很不好。但作为国内硕果仅存的还在做街景的商业地图平台，加之其与echart开源JavaScript库的良好结合，我们很多时候，还需要使用百度地图，这时候，虽然麻烦，但还是需要对它的底图和数据进行坐标系统一。小结：BD09坐标系是在GCJ02坐标系基础上二次加密而成，仅有百度地图在用，但百度地图有街景、有三维、有echart，很多情况下，我们需要使用百度地图的底图和数据，这时候，就需要对坐标系进行统一了，百度地图webAPI和js API都支持坐标系的转换。5.墨卡托投影法在说其他投影坐标系之前，我们先来了解一下墨卡托投影法，因为它是所有网络地图投影的基础。墨卡托投影法，又称麦卡托投影法、正轴等角圆柱投影，是一种等角的圆柱形地图投影法。本投影法得名于法兰德斯出身的地理学家杰拉杜斯·墨卡托，他于1569年发表长202公分、宽124公分以此方式绘制的世界地图。在以此投影法绘制的地图上，经纬线于任何位置皆垂直相交，使世界地图可以绘制在一个长方形上。由于可显示任两点间的正确方位，航海用途的海图、航路图大都以此方式绘制。在该投影中线型比例尺在图中任意一点周围都保持不变，从而可以保持大陆轮廓投影后的角度和形状不变（即等角）；但墨卡托投影会使面积产生变形，极点的比例甚至达到了无穷大。墨卡托投影法公式：其中x和y是平面笛卡尔坐标，λ是经度，φ是纬度，λ0是地图的中央经线。逆推公式为：在制作小比例尺地图的时候，近似认为地球是正球体，将上述中的x和y乘以地球半径，即可形成对应地点的墨卡托投影相对坐标，在制作大比例尺地图的时候，要考虑到地球扁率。小结：墨卡托投影法是一种等角圆柱形地图投影，它的投影公式计算简单，可以将地球投影到一张长方形图上，它是Web-Mercator投影的基础。6. Pseudo-Mercator投影Pseudo-Mercator又称Web-Mercator，是墨卡托投影的一种变体，是WGS84坐标系的伪距墨卡托投影，是网络地图应用的标准投影。自从2005年，谷歌地图使用Web-Mercator投影发布自己的瓦片地图起，后续的图商OSM、高德、腾讯、百度都沿袭了这种投影方法发布自己的地图。它的EPSG编码为3857。墨卡托投影在大比例下会考虑地球扁率，但Web-Mercator在所有比例尺下都使用球面公式，会导致局部地区的地图偏离同一比例尺下的椭球面墨卡托地图。离赤道越远，偏差就越明显，在地面上可以达到40 km。因为很多人不知道Web-Mercator和墨卡托投影有这样的差别，导致两者经常被乱用，为了避免投影乱用，致使数据混淆，很多官方机构规定正规途径禁用Web-Mercator投影。通常情况，Web-Mercator投影仅在网络地图上使用。Web-Mercator投影公式与标准球面墨卡托的公式基本相同，但将世界坐标调整为左上角为(0, 0)，右下角为(256, 256)的正方形，假设地图投影在一个256像素*256像素的图幅上：其中x和y是像素坐标，λ是经度，φ是纬度，pixel是像素，zoom level是地图瓦片比例尺层级。Web-Mercator投影的数据覆盖范围在经度[-180°,180°]，纬度[-85.051129°, 85.051129°]之间，这有两个好处，其一是避免将极点投影到无穷远处，其二是能将整个投影地图变成正方形；虽然它会把部分南北极地区截掉，但毕竟，除了极为特殊的情况外，企鹅和北极熊不看网络地图。Web-Mercator投影的缺点是变形失真比较严重，不适用于大比例尺、高精度数据的显示；但优点也很明显，投影公式计算简单，投影结果是正方形，切图方便，坐标结果是各层级的像素坐标。Web-Mercator投影坐标系的OGC WKT描述为：PROJCS["WGS 84 / Pseudo-Mercator",GEOGCS["WGS 84",DATUM["WGS_1984",SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,AUTHORITY["EPSG","7030"]],AUTHORITY["EPSG","6326"]],PRIMEM["Greenwich",0,AUTHORITY["EPSG","8901"]],UNIT["degree",0.0174532925199433,AUTHORITY["EPSG","9122"]],AUTHORITY["EPSG","4326"]],PROJECTION["Mercator_1SP"],PARAMETER["central_meridian",0],PARAMETER["scale_factor",1],PARAMETER["false_easting",0],PARAMETER["false_northing",0],UNIT["metre",1,AUTHORITY["EPSG","9001"]],AXIS["X",EAST],AXIS["Y",NORTH],EXTENSION["PROJ4","+proj=merc +a=6378137 +b=6378137 +lat_ts=0.0 +lon_0=0.0 +x_0=0.0 +y_0=0 +k=1.0 +units=m +nadgrids=@null +wktext +no_defs"],AUTHORITY["EPSG","3857"]参见：https://epsg.io/3857小结：Web-Mercator投影坐标系是网络地图的投影坐标系，几乎所有的网络地图都使用这种投影，它的投影结果是正方形的，计算简单，切图方便。7. BD09MC投影BD09MC是BD09坐标系的Web-Mercator投影坐标系。前文已经说过，GCJ02坐标系是WGS84坐标系的加密结果，GCJ02坐标系相对于WGS84坐标保证了投影后的线性单调性，所以GCJ02坐标系可以直接使用Web-Mercator投影，但作为GCJ02坐标系的二次加密结果BD09坐标系没有做到投影后的线性单调性，为了保障投影后的线性单调性，百度地图基于Web-Mercator投影进行了修改，加入了常量矩阵，分区域对投影结果进行纠正。因为BD09坐标系采用极坐标加常量的方法进行偏移，所以BD09MC投影不是基于正球体的，而是椭球，其椭球赤道半径a=6378206m，极半径b=6356584.314245179m，数据覆盖范围与Web-Mercator投影一致。BD09MC投影坐标系与Web-Mercator投影坐标系之间的转换可参见：https://blog.csdn.net/sinat_41310868/article/details/113791826。地图底图瓦片栅格的转换，考虑到精度要求不需要太高，通常情况下，仅需进行瓦片中心点坐标的平移即可。小结：因为BD09坐标系是极坐标加常量加密，无法保证投影后的线性单调性，所以BD09MC投影坐标系需要在BD09坐标系进行Web-Mercator投影后，进行坐标纠正。因为精度不需要太高，地图瓦片的坐标纠正，仅需进行瓦片中心点坐标的平移即可。8. UTM投影Universal Transverse Mercator，通用横轴墨卡托投影，是一种国际标准化的地图投影法。使用笛卡尔坐标系，标记南纬80°至北纬84°之间的所有位置，它的坐标基础是WGS84坐标系，因为UTM是一种分度带投影，所以不同经度区间的UTM投影坐标系的EPSG编码不同。UTM采用网格编码，每个网格的编码经度在前，纬度在后。经度区间，每6°被编排为一经度区间。每一个经度区间均以一个数字表示，由西向东数以01至60编排。纬度区间，从南纬80°开始，每8°被编排为一个纬度区间，而最北的纬度区间（北纬74°以北）则被延伸至北纬84°，以覆盖世界上大部分陆地。每一个纬度区间均以一个英文字母表示，由南向北数以C至X编排。具体情况如下图︰在网格编码的基础上，某一点的UTM坐标表示为该点所在的网格编码，加上该点由网格西南角起向北和向东的距离（细分网格数）。坐标可由不同位数的数字组成，根据精确度而定。如下图，假设在一个大网格（例如17T）中，网格被不断以10*10的尺度被细分（第一次细分为100*100）。A点的UTM细分坐标为17T 11 83，B点的UTM细分坐标为17T 106 827，C点的细分坐标为17T 1085 8255。通常，一些自动驾驶项目采集的高精地图数据（点云、街景）是UTM投影坐标系的。某些网站上的卫星影像和自然资源数据，也使用UTM投影编码进行索引。小结：UTM是通用横轴墨卡托投影，以细分网格的方式表示地球上的区间，一些高精地图数据使用的是UTM投影坐标系，某些网站上的卫星影像和自然资源数据，也是用UTM投影编码进行索引。三、总结地球是复杂的，表示地球的手段也是多样的，全球在用的坐标系与投影成千上万，以上仅仅是一些应用比较广的地图坐标系和投影，但这些坐标系和投影，已经涵盖了绝大多数地图的网络数据与应用。发布于 2021-04-09 15:17地图坐标地理坐标系赞同 6717 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录GI

2000国家大地坐标系_百度百科

国家大地坐标系_百度百科网页新闻贴吧知道网盘图片视频地图文库资讯采购百科百度首页登录注册进入词条全站搜索帮助首页秒懂百科特色百科知识专题加入百科百科团队权威合作下载百科APP个人中心2000国家大地坐标系播报讨论上传视频中国当前最新的国家大地坐标系收藏查看我的收藏0有用+10本词条由《中国科技信息》杂志社参与编辑并审核，经科普中国·科学百科认证。2000国家大地坐标系，是中国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。2000国家大地坐标系的原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心；2000国家大地坐标系的Z轴由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转，X轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点，Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。采用广义相对论意义下的尺度。中文名2000国家大地坐标系外文名China Geodetic Coordinate System 2000简写CGCS2000意义中国当前最新的国家大地坐标系长半轴6378137m短半轴6356752.31414m目录1相关介绍2必要性3基本参数4意义5配套工作相关介绍播报编辑国家大地坐标系是测制国家基本比例尺地图的基础。根据《中华人民共和国测绘法》规定，中国建立全国统一的大地坐标系统。建国以来，中国于上世纪50年代和80年代分别建立了1954年北京坐标系和1980西安坐标系，测制了各种比例尺地形图，在国民经济、社会发展和科学研究中发挥了重要作用，限于当时的技术条件，中国大地坐标系基本上是依赖于传统技术手段实现的。54坐标系采用的是克拉索夫斯基椭球体，该椭球在计算和定位的过程中，没有采用中国的数据，该系统在中国范围内符合得不好，不能满足高精度定位以及地球科学、空间科学和战略武器发展的需要。上世纪70年代，中国大地测量工作者经过二十多年的艰巨努力，终于完成了全国一、二等天文大地网的布测，经过整体平差，采用1975年IUGG第十六届大会推荐的参考椭球参数，中国建立了1980西安坐标系，1980西安坐标系在中国经济建设、国防建设和科学研究中发挥了巨大作用。随着社会的进步，国民经济建设、国防建设和社会发展、科学研究等对国家大地坐标系提出了新的要求，迫切需要采用原点位于地球质量中心的坐标系统（以下简称地心坐标系）作为国家大地坐标系。采用地心坐标系，有利于采用现代空间技术对坐标系进行维护和快速更新，测定高精度大地控制点三维坐标，并提高测图工作效率。2008年3月，由国土资源部正式上报国务院《关于中国采用2000国家大地坐标系的请示》，并于2008年4月获得国务院批准。自2008年7月1日起，中国将全面启用2000国家大地坐标系，国家测绘局授权组织实施 [1]。必要性播报编辑1954年北京坐标系和1980西安坐标系由于其成果受技术条件制约，精度偏低、无法满足新技术的要求。空间技术的发展成熟与广泛应用迫切要求国家提供高精度、地心、动态、实用、统一的大地坐标系作为各项社会经济活动的基础性保障。从技术和应用方面来看，现行坐标系具有一定的局限性，已不适应发展的需要，主要表现在以下几点：1.二维坐标系统。1980西安坐标系是经典大地测量成果的归算及其应用，它的表现形式为平面的二维坐标。用现行坐标系只能提供点位平面坐标，而且表示两点之间的距离精确度也比用现代手段测得的低10倍左右。高精度、三维与低精度、二维之间的矛盾是无法协调的。比如将卫星导航技术获得的高精度的点的三维坐标表示在现有地图上，不仅会造成点位信息的损失（三维空间信息只表示为二维平面位置），同时也将造成精度上的损失。2.参考椭球参数。随着科学技术的发展，国际上对参考椭球的参数已进行了多次更新和改善。1980西安坐标系所采用的IAG1975椭球，其长半轴要比国际公认的WGS84椭球长半轴的值大3米左右，而这可能引起地表长度误差达10倍左右。3.随着经济建设的发展和科技的进步，维持非地心坐标系下的实际点位坐标不变的难度加大，维持非地心坐标系的技术也逐步被新技术所取代。4.椭球短半轴指向。1980西安坐标系采用指向JYD1968.0极原点，与国际上通用的地面坐标系如ITRS，或与GPS定位中采用的WGS84等椭球短轴的指向（BIH1984.0）不同。天文大地控制网是现行坐标系的具体实现，也是国家大地基准服务于用户最根本最实际的途径。面对空间技术、信息技术及其应用技术的迅猛发展和广泛普及，在创建数字地球、数字中国的过程中，需要一个以全球参考基准框架为背景的、全国统一的、协调一致的坐标系统来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题。单纯采用参心、二维、低精度、静态的大地坐标系统和相应的基础设施作为中国现行应用的测绘基准，必然会带来愈来愈多不协调问题，产生众多矛盾，制约高新技术的应用。若仍采用现行的二维、非地心的坐标系，不仅制约了地理空间信息的精确表达和各种先进的空间技术的广泛应用，无法全面满足当今气象、地震、水利、交通等部门对高精度测绘地理信息服务的要求，而且也不利于与国际上民航与海图的有效衔接，因此采用地心坐标系已势在必行。基本参数播报编辑2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在中国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。Z轴指向BIH1984.0定义的协议极地方向（BIH国际时间局），X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与协议赤道的交点，Y轴按右手坐标系确定。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：长半轴 a=6378137m扁率　f=1/298.257222101地心引力常数　GM=3.986004418×1014m3s-2自转角速度　ω=7.292115×10-5rad s-1短半轴b=6356752.31414m极曲率半径=6399593.62586m第一偏心率e=0.0818191910428 [2]意义播报编辑1.采用2000国家大地坐标系具有科学意义，随着经济发展和社会的进步，中国航天、海洋、地震、气象、水利、建设、规划、地质调查、国土资源管理等领域的科学研究需要一个以全球参考基准为背景的、全国统一的、协调一致的坐标系统，来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题，需要采用定义更加科学、原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系。2.采用2000国家大地坐标系可对国民经济建设、社会发展产生巨大的社会效益。采用2000国家大地坐标系，有利于应用于防灾减灾、公共应急与预警系统的建设和维护。3.采用2000国家大地坐标系将进一步促进遥感技术在中国的广泛应用，发挥其在资源和生态环境动态监测方面的作用。比如汶川大地震发生后，以国内外遥感卫星等科学手段为抗震救灾分析及救援提供了大量的基础信息，显示出科技抗震救灾的威力，而这些遥感卫星资料都是基于地心坐标系。4.采用2000国家大地坐标系也是保障交通运输、航海等安全的需要。车载、船载实时定位获取的精确的三维坐标，能够准确地反映其精确地理位置，配以导航地图，可以实时确定位置、选择最佳路径、避让障碍，保障交通安全。随着中国航空运营能力的不断提高和港口吞吐量的迅速增加，采用2000国家大地坐标系可保障航空和航海的安全。5.卫星导航技术与通信、遥感和电子消费产品不断融合，将会创造出更多新产品和新服务，市场前景更为看好。现已有相当一批企业介入到相关制造及运营服务业，并可望在形成较大规模的新兴高技术产业。卫星导航系统与GIS的结合使得计算机信息为基础的智能导航技术，如车载GPS导航系统和移动目标定位系统应运而生。移动手持设备如移动电话和PDA已经有了非常广泛的使用。6，经济影响。应用现代空间技术进行地形图测绘和定位，可以大幅度提高点位表达的准确性，并且可以快速获取精确的三维地心坐标；可以提高测量精度和工作效率；可广泛地应用于数字农业、数字林业，智能交通（车辆的导航、调度与监控），以及民航（飞机的导航、调度与监控）、海事（船舶的导航、调度与监控）、水利（数字黄河和数字长江）、渔政部门、城市物流（城市精细管理中的基于位置服务）、突发事故预警与快速响应系统、通信供电网络维护系统、旅游、科学考察与探险等 [3]。配套工作播报编辑根据国家测绘局的要求，建立、使用和转换2000国家大地坐标系成果，河北省正在进行2000国家大地坐标系省级控制点的解算工作，不久将可提供使用。在新布设的控制网中，如河北省承德县高等级GPS控制网将计算2000国家大地坐标系成果。对于其它现有各测区坐标系统和地理信息系统，总工办将根据具体情况协助进行坐标系转换、衔接的过渡工作。新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号京公网安备110000020000

笔记分享①：坐标定义及转换_cgcs2000_3_degree_gk_zone_38-CSDN博客

笔记分享①：坐标定义及转换

大兵小才

已于 2022-11-15 20:56:00 修改

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于 2022-11-05 20:38:41 首次发布

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在工作或学习过程中经常会遇到收集来的资料（CAD、shapefile等）加载到ArcGIS之后存在空间位置不对应的问题，但是数据来源又是可靠准确的，那么存在的问题就是坐标系设置问题了。本篇笔记也是在工作中遇到过各式各样的问题后做的一个小结。

一、理论基础

（一）投影与地理坐标

简单来讲，投影就是把地球（椭球体）投影到平面上的方法，不同的方法就对应了不同的投影坐标系，常见的有高斯克吕格投影（等角横轴切椭圆柱投影）。

图1 投影坐标系统示意图（来源于网络）

地理坐标系就是根据实际的中央经线、基准点通过测量得到的实际经纬度坐标在平面的展示。

图2 地理坐标系统示意图（来源于网络）

图3 常用投影方法（高斯克吕格投影即为横轴圆柱投影的一种）

（二）常用坐标系

1. 国家地心大地坐标系（通用CGCS2000坐标系）

以广东某地区为例，常用坐标系为国家大地2000坐标系，中央经线为东经114°，原数据带38带号与不带38带号两种，那么对应常用的坐标系也就有两种。根据原始数据是否有带号来判断具体用哪个坐标系，ArcGIS中只有坐标系与原始坐标系统匹配才能够正确显示其位置，也只有匹配的情况下所有数据才能够在空间上相互对应起来。

① CGCS2000_GK_3degree_114E

② CGCS2000_GK_3degree_zone38

图4 标准114°国家大地2000坐标系参数截图

2. 国家地心大地坐标系（地方CGCS2000坐标系）

以广东某地区为例，通用坐标系为国家大地2000坐标系，中央经线为东经114°。因该地区与115°更接近，为了测量、计算更加精准，使用了以115°为中央经线的大地2000坐标系，即 CGCS2000_GK_3degree_115E或CGCS2000_GK_3degree_zone38_115。

图5 地方115°国家大地2000坐标系参数截图

3. 世界通用坐标系（WGS_1984）

全球通用坐标，大家都懂不做过多赘述，主要用于将地方数据加载至GoogleEarth或其他通用平台对比查看或转换为kml应用于外业使用（奥维等app不需转为WGS1984坐标也可以使用）。

二、实际应用

（一）原始数据加载

1.CAD数据坐标系分析

首先可以向提供数据方了解该数据是什么坐标系，或者直接在文件命中就体现是那种坐标系的。例如我本次示例数据即在文件名中体现是114还是115坐标系的数据。

其次为判断该数据坐标是否有带号。示例数据所在区域为三度分带第38带，所以判断X坐标是否为38开头（不是38开头一般为6位数）。

图6 示例CAD数据截图

2. 加载数据至ArcGIS

图层坐标系根据BBB-114定义为带38度带号坐标系，可看到两个数据无法在空间上重叠在一起。一是因为中央经线本身不同，二是因为一个有带号一个没有。为了让两个数据都能够在同一个坐标系下正常显示，则需要对其中一个重新定义都应坐标系，这里选择对AAA-115进行重新定义（定义之前需将数据导出为shapefile格式）。

图7 不同坐标系统数据加载至ArcGIS后截图

图8 对AAA-115数据重新定义坐标系统即定义后位置对比截图

至此，两个不同坐标系统数据如何在ArcGIS中显示到相对统一的坐标系统演示完成。同理将BBB-114重新为定义为CGCS2000_GK_3degree_ zone38坐标系同样可以实现两个CAD数据位置匹配。重点：需要关注原始数据坐标系统，重新定义的坐标系统需与原始数据坐标系相匹配。

（二）数据导出至Google Earth

GoogleEarth使用的是WGS1984坐标系，数据以经纬度格式显示，并且在导入数据时需要以kml或者kmz格式导入。在转换为kml或kmz格式之前，我们需将坐标系定义为WGS1984坐标，同时修改坐标显示形式为经纬度，否则在Google Earth中无法正确显示位置。

图9 数据导出至GoogleEarth及示意图

理解数据坐标转换原理有助于实际应用中应对各种坐标系相互转换的问题，最后总结为一句话：首先保证原数据在ArcGIS中加载到正确的数据框中，然后再根据所需进行定义，定义后导出即为所定义的新的坐标系数据。如有表述错误或不理解的地方，还请留言相互学习~~~

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警告：范围不一致！一个或多个已添加的图层的范围与关联的空间参考信息不一致。

你好，我是小张同学！

11-11

1398

再看其他数据要素坐标是6位+7位，这就是问题的根源，如果有带号，应该是8位+7位。之所以有警告是因为空间参考是有带号，而实际数据又没有带号。表示6度分带，有带号，带号为13带，中央经度是13X6-3=105。再看其他图层默认参考系统是投影坐标，3度分带，38带，有带号。表示3度分带，有带号，带号为38带，中央经度是38X3=114。尝试用投影工具转换在有带号和无带号的数据都不成功。WKID: 4526 权限: EPSG。表示3度分带，无带号，中央经度是114。表示6度分带，无带号，中央经度是105。

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7623

最近在做一个项目，提供成果数据库时需要提供两套坐标系的成果数据，一个是经纬度的地理坐标系，另一个是加带号的高斯克吕格3度带投影坐标系，而平时用的数据都是不加带号的数据。

所以，这里就必须要转换一下了！

在Arcgis中，cgcs2000投影坐标系（Projected Coordinate Systems）有两种投影形式，以中央子午线111的3度带投影为例，就有CGCS2000_3_Degree_GK_CM_111E、CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_37两种，分别代表在坐标里不带带..

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1）会改变原变量的类型

复制代码代码如下:

$a= “123a”; // string

settype($a, “int”); // 勿遗漏双引号

var_dump($a);

2）在赋值前定义，不改变原变量类型

复制代码代码如下:

$a = “123abc”;

$b = (int)”123abc”;

var_dump($a);

Tips：避免内存溢出，整型4

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你好！这是你第一次使用 Markdown编辑器所展示的欢迎页。如果你想学习如何使用Markdo

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所有空间数据必须纳入到相同空间参考基准下才可以进行空间分析，因此坐标系和投影变换十分重要，这也是地理信息系统的基础。

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基于arcpy的矢量文件坐标系获取、渔网创建、按位置选择导出和字段赋值

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【科普】CGCS2000与WGS84、北斗坐标系的区别，值得学习！ - 知乎切换模式写文章登录/注册【科普】CGCS2000与WGS84、北斗坐标系的区别，值得学习！测绘CGCS2000是中国2000国家大地坐标系的缩写，该坐标系是通过中国GNSS 连续运行基准站、空间大地控制网以及天文大地网联合平差建立的地心大地坐标系统。2000国家大地坐标系以ITRF 97 参考框架为基准，参考框架历元为2000.0。CGCS2000坐标系原点和轴定义如下：原点为地球的质量中心；Z轴指向IERS参考极方向；X轴为IERS参考子午面与通过原点且同Z轴正交的赤道面的交线；Y轴完成右手地心地固直角坐标系。2000国家大地坐标系的大地测量基本常数分别为: 长半轴 a = 6 378 137 m; 地球引力常数 GM =3.986004418×1014m3s-2; 扁率f = 1/ 298. 257 222 101;地球自转角速度X =7.292115×10-5rad s-1 ︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿︿与WGS84区别CGCS2000的定义与WGS84实质一样，原点、尺度、定向均相同，都属于地心地固坐标系。采用的参考椭球非常接近。扁率差异引起椭球面上的纬度和高度变化最大达0.1mm。当前测量精度范围内，两者相容至cm级水平。CGCS2000坐标是2000.0历元的瞬时坐标，而WGS84坐标是观测历元的动态坐标，两者都基于ITRF框架，可通过历元、框架转换进行换算。同样的点位及观测精度，GNSS接收机获取的WGS84坐标及CGCS2000坐标并不是只有厘米级的差异，而是因框架、历元差异产生的分米级的坐标差。历元归算到2000.0的WGS坐标，可以作为CGCS2000坐标使用。WGS84坐标系由26个全球分布的监测站坐标来实现，不同版本的WGS84对应相应的ITRF版本和参考历元。与北斗坐标系区别北斗坐标系和WGS84坐标系类似，属于导航坐标系，其坐标是观测历元的动态坐标，与CGCS2000坐标系有2500多个框架点不同，北斗坐标系只有几个框架点，其更新周期短，测量精度低，而CGCS2000属于国家基础坐标系，更新周期往往长达几十年。但CGCS2000坐标系与北斗坐标系的定义、椭球是一致的，与54系、80系区别CGCS2000和1954或1980坐标系，在定义和实现上有根本区别。局部坐标和地心坐标之间的变换是不可避免的。坐标变换通过联合平差来实现。当采用模型变换时，变换模型的选择应依据精度要求而定。坐标系长半轴扁率CGCS20006378137m1/ 298. 257222101WGS846378137m1/298.2572235651980西安坐标系6378140m1/298.257北京54坐标系6378245m1/298.3◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆说明：测绘工作中采用的RTK、静态测量等属于相对定位，以地面已知控制点做起算，所以相对定位成果的历元和框架由控制点坐标的历元和框架决定；精密单点定位等绝对定位是以卫星星历作为起算数据，而卫星星历是利用地面监测站的卫星跟踪数据计算得到。坐标框架体系建设历史及来源： 20世纪50年代，为满足测绘工作的迫切需要，中国采用了1954年北京坐标系。1954年之后，随着天文大地网布设任务的完成，通过天文大地网整体平差，于20世纪80年代初中国又建立了1980西安坐标系。1954北京坐标系和1980西安坐标系在中国的经济建设和国防建设中发挥了巨大作用。随着情况的变化和时间的推移，上述两个以经典测量技术为基础的局部大地坐标系，已经不能适应科学技术特别是空间技术发展，不能适应中国经济建设和国防建设需要。中国大地坐标系的更新换代，是经济建设、国防建设、社会发展和科技发展的客观需要。以地球质量中心为原点的地心大地坐标系，是21世纪空间时代全球通用的基本大地坐标系。以空间技术为基础的地心大地坐标系，是中国新一代大地坐标系的适宜选择。历经多年，中国测绘、地震部门和科学院有关单位为建立中国新一代大地坐标系作了大量基础性工作，20世纪末先后建成全国 GPS一、二级网，国家GPS A、B级网，中国地壳运动观测网络和许多地壳形变网，为地心大地坐标系的实现奠定了较好的基础。中国大地坐标系更新换代的条件也已具备。中国新一代大地坐标系建立的基本原则是：1)坐标系应尽可能对准 ITRF(国际地球参考框架)；2)坐标系应由空间大地网在某参考历元的坐标和速度体现；3)参考椭球的定义参数选用长半轴、扁率、地球地心引力常数和地球角速度，其参数值采用 IUGG (国际大地测量与地球物理联合会)或 IERS(国际地球旋转与参考系服务局)的采用值或推荐值。发布于 2021-12-31 09:50北斗卫星定位系统 (BDS)全球定位系统 (GPS)GIS（地理信息系统）赞同 5添加评论分享喜欢收藏申请

科普丨CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系

GCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系下载APP澎湃号·政务 >科普丨CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系中国测绘学会中国测绘学会官方澎湃号2020-02-19 16:30北京可快速关注我们由于历史原因，业内普遍对WGS84坐标系存在一定程度的误解，诸多文献对WGS84坐标系的解释也比较含糊，给测绘、导航、遥感、地信等工作带来一定困扰。本文重点对CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的关系等问题进行了较详细的总结、归纳和辨析。坐标系关系CGCS2000与WGS84关于坐标系原点、尺度、定向及定向演变的定义都是相同的。（1）CGCS2000：国家坐标系CGCS2000坐标是2000.0历元的瞬时坐标，用于各种生产活动，强调统一性、规范性、自洽性、稳定性。（2）WGS84：卫星导航坐标系WGS84坐标是观测历元的动态坐标，用于导航，强调实时性、动态性。两者用途不同，特点不同，但都统一于ITRS坐标系，都对准ITRF框架。可通过历元归算、框架转换互相转换。CGCS2000区域子网划分法测站分布图参考椭球关系参心地固坐标系是通过参考椭球的定向、定位，先将椭球固定在地球上，然后将空间直角坐标系安放在椭球上。CGCS2000与WGS84坐标系都属于地心地固坐标系。地心地固坐标系直接将空间直角坐标系固定在地球上。坐标系的定义和参考框架的实现都与椭球无关。由于经纬度坐标使用起来更方便，因此引入一个椭球，安放在空间直角坐标系上。（1）WGS84椭球与CGCS2000椭球都来自1980大地测量参考系统GRS80椭球，也都做了微小的改进；（2）两个椭球仅扁率有微小差异，引起同一点的坐标差异小于0.105mm。因此，在各类软件中如果没有CGCS2000坐标系选项，完全可用WGS84坐标系代替CGCS2000坐标系。在软件中选择一个坐标系，本质上就是选择了该坐标系对应的椭球的参数。WGS84参考椭球坐标实现方式（1）CGCS2000的实现CGCS2000通过2000国家GPS大地控制网2500个框架点实现，对准ITRF97框架。（2）WGS84的实现WGS84坐标系由26个全球分布的监测站坐标来实现。不同版本的WGS84对应相应的ITRF版本和参考历元。（3）框架比较1）CGCS2000实现精度为3cm；2）WGS84(1762)与ITRF符合优于1cm。通过以上比较，一般的结论是CGCS2000和WGS84应该符合在±5cm 以内。但是应该注意：1）这个结论指的是CGCS2000与WGS84参考框架之间的差异，而不是用户的WGS84坐标之间的差异。2）这个结论不是通过联测WGS84监测站和CGCS2000框架点直接得到的，而是通过与ITRF间接比较，得到的理论差异。CGCS2000基准站坐标地基框架与天基框架地心坐标区分为不同坐标系的根本原因在于，实现这些坐标系的参考框架不同，然后才是选用的椭球不同。这里注意坐标系实现的参考框架与对准的参考框架（ITRF）不是一个概念。（1）地基框架与天基框架1）CGCS2000坐标系的参考框架主要是国内的2500个GPS控制点。WGS84的参考框架是26个全球分布的GPS监测站，这些都属于地基参考框架。2）WGS84监测站精度可达1cm，但用户无法联测。监测站坐标用来计算GPS星历。广播星历、精密星历构成了WGS84的天基参考框架。（2）相对定位与绝对定位1）各种相对定位（实时动态定位RTK、差分定位、静态定位、常规控制测量）是以地面框架点坐标作为起算数据的，都直接使用地基参考框架。2）而绝对定位（精密单点定位、码伪距单点定位）则是以卫星星历（精密、广播）作为起算数据的，使用卫星星历作为天基参考框架。卫星星历是利用地面监测站的卫星跟踪数据计算得到的。全球框架站点分布坐标值差异通过坐标系定义和实现上的比较，认为 CGCS2000和WGS84是相容的、一致的。最常见的问题是：一个点的WGS84和CGCS2000坐标差多少？通常所说的这两个坐标系差几厘米的含义，其实指的是CGCS2000与WGS84参考框架的理论差异，而不是用户坐标之间的差异。（1）一般情况下，WGS84坐标是观测历元，而CGCS2000坐标是2000.0历元。当前，两个历元相差超过19年，由于地壳运动，坐标相差约0.6m（每年约3cm）。（2）即便同在2000.0历元，如果WGS84坐标是米级精度，CGCS2000坐标是厘米级精度，不能说米级精度坐标和厘米级精度坐标只差几厘米。（3）ITRF2014与ITRF97的差异，在2000.0历元约为5cm，在2020.0历元约为15cm。WGS84坐标精度为米级，一般不考虑框架差异。因此，不能一概而论，也不能说只差几厘米。一个点的WGS84和CGCS2000坐标差异主要来自：历元（框架）不同、精度不同、实现不同。归算到2000.0历元的WGS84坐标和CGCS2000坐标可不做区分。区别在于精度不同、实现方式不同。（此处暂不考虑速度场的误差、高程变化对历元归算的影响。）ITRF97定义坐标实现差异“实现不同”有两个层次的含义：1）坐标系的实现不同，包括CGCS2000框架点与WGS84监测站不同，以及对准的ITRF框架不同。2）坐标的实现不同，包括观测方式不同、约束平差所用的起算数据不同，解算方式不同，施测单位不同等等。例如一条基线，两次测量的长度不同，就是这条基线长度的两次不同实现。在实践中，用户常常对不同单位提供的同一组控制点的坐标有差异存在困惑。例如，甲局与乙局测出来坐标，即便在同历元（框架）、同精度的前提下，也必然是不同的。引入了“实现不同”的概念后，就可以合理的解释这些坐标之间的区别了。既然是同精度的坐标，也就没有优劣之分。使用时可以不做区分；也可以依据项目要求，按需使用；可以通过坐标转换，使其统一；也可以对两套坐标加权平均，以提高坐标精度。同样，WGS84和CGCS2000的XYZ坐标都统一于ITRS坐标系。在2000.0历元、同精度的前提下，仅有实现的差别。GPS定位扁率变化1)df不引起大地经度变化;2)df引起大地纬度的变化范围为0(赤道和两极至0.105mm(B= 45°);3)df引起大地高的变化范围为0(赤道)到0.105mm(两极);4)df引起椭球面上正常重力的变化范围为0(两极)到0.016×10- 8ms- 2(赤道)。显而易见,在当前的测量精度水平(坐标测量精度1mm,重力测量精度1×10- 8ms- 2),由两个坐标系的参考椭球的扁率差异引起同一点在WGS84和CGCS2000坐标系内的坐标变化和重力变化是可以忽略的。鉴于在坐标系定义和实现上的比较,我们可以认为,CGCS2000和WGS84是相容的;在坐标系的实现精度范围内,CGCS2000坐标和WGS84坐标是一致的。WGS84基准面结语以上就是CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系详细说明，主要包括了坐标系关系、参考椭球关系、坐标实现方式、地基框架与天基框架、坐标值差异、坐标实现差异和扁率变化等功能。来源：《CGCS2000坐标转换》作者：刘光明原标题：《科普丨CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系》特别声明本文为澎湃号作者或机构在澎湃新闻上传并发布，仅代表该作者或机构观点，不代表澎湃新闻的观点或立场，澎湃新闻仅提供信息发布平台。申请澎湃号请用电脑访问https://renzheng.thepaper.

中国使用2000坐标系而不使用WGS84坐标系的原因和意义是什么？ - 知乎

中国使用2000坐标系而不使用WGS84坐标系的原因和意义是什么？ - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答切换模式登录/注册GIS（地理信息系统）测绘坐标测绘工程中国使用2000坐标系而不使用WGS84坐标系的原因和意义是什么？关注者316被浏览393,853关注问题写回答邀请回答好问题 20添加评论分享14 个回答默认排序测绘小河马测绘人/地信人关注很开心发现了这样一个问题，于是我抱着重拾大地测量学这一非常冷门学科的态度开启了一波拜大神文献操作，尝试用比较通俗的方式去解释一个非常干货的问题。我把时间轴推向2008年，在2008年前后和2015-2018年两个节点检索大地测量学大家们的若干文献，以期通过CGCS2000坐标系启用之初的设想以及当前发展两个角度阐释建立和维持CGCS2000坐标系的意义。为了响应题目，本文将采用逻辑上的倒叙，即先说两种坐标系的异同，再说2000系的意义，最后分享一下我国坐标系的发展经历。个人学识所限，不严谨之处欢迎指正。1、CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的差异CGCS2000坐标系正式名称为2000国家大地坐标系，是以国际地球框架ITRF1997为参考，采用2000历元建立的区域性地心坐标系统，于2008年正式启用。WGS84为全球卫星定位系统（GPS）建立的一个全球地心坐标系统，WGS84是一个动态维持的坐标系统，几经修正后当前的WGS84（G1674）与ITRF2008在历元2005.0处一致。我找到了2008年-2009年的两篇论文，分别是魏子卿院士的《2000中国大地坐标系及其与WGS84的比较》和程鹏飞院长等著的《2000 国家大地坐标系椭球参数与GRS80和WGS84的比较》，然后参考论文内容尝试分析一下CGCS2000和WGS84存在多大区别。大地坐标系有4个主要几何参数，两者有3个相同，分别是长半轴 a=6378137m ，地心引力常数 GM=3.986004418×10^{14}m^{3}/s^{2} ，自转角速度 w=7.292115×10^{-5}rad/s 。只有扁率f不同，CGCS2000是f=1/298.257222101，WGS84是1/298.257223563。由此看出两者之间参数定义的区别是很小的，而这一点区别到底有多影响呢，程院长的论文给出的一个数字是：“给定点位在某一框架和某一历元下的空间直角坐标，投影到CGCS2000椭球和WGS84椭球上所得的纬度的最大差异相当于0.11mm。”需要注意的是，论文中比较的WGS84应该是2002年启用的WGS84（G1150），对应ITRF2000的2001.0历元。那么不同版本的WGS84之间差多少呢，这里有个参考，魏子卿院士论文中分析WGS84与ITRF2000的符合度为每分量1cm，进而分析出CGCS2000与WGS84是相容的，在坐标系实现精度范围内二者坐标是一致的。这里有一些难整明白，补充一点个人说明。首先，WGS84和CGCS2000的初始参数都来源于GRS80椭球，而后分别于ITRF坐标框架进行了对应，因此二者在基本定义上是非常接近的；其次，ITRF不同框架间有极微小的差异，这个差异是可以采用7参数法进行转换的。所谓7参数是指两个大地坐标系可以通过x轴平移，y轴平移，z轴平移，x轴旋转，y轴旋转，z轴旋转，尺度比例7个参数进行转换，之前分析的每分量1cm可以近似理解为以地心为原点，椭球长半轴误差不到1cm，对比一下6378137m的长半轴长度，这个误差影响是非常微小的。2、CGCS2000坐标系的意义刚才分析了一通CGCS2000和WGS84的误差小到可以忽略，那为什么还要建立CGCS2000坐标系呢？直接用人家的不就完了！这其中还是有一些问题的。我参考了陈俊勇院士2003年发表的《关于中国采用地心3维坐标系统的探讨》，这篇论文是CGCS2000建设前期的一篇重要论文，文中对建立CGCS2000的必要性和可行性作了探讨，结合我个人体会聊一聊这个意义。第一，当时我国迫切需要地心3维框架。大地坐标系表面上只是一堆坐标数字，但其背后深层次的意义在于为我国各项科学生产活动提供一个位置基准。在此之前，我国采用西安80坐标系，是非地心系，一般只能用作二维平面坐标使用，高程由85高程基准提供。在陆地使用尚可，对海域几乎是空白（海上不能作水准测量）；彼时，国内作为基准控制的5万多个天文大地控制点也存在很多损毁，坐标基准难以维持；此外由于卫星定位、实时定位的需求，西安80坐标系都显得不够用了。所以，我们建立一个自己的地心坐标框架是很必要的。第二，坐标框架必须从底层开始建立。把西安80直接换成WGS84坐标行不行呢？当然是可以，但不科学。WGS84是通过GPS卫星及地面站观测维持的，这些观测数据都掌握在美国及一些国际组织手中。如果我们采用联测的方法建立WGS84国家控制网来做全国基准，会造成坐标框架基础数据的缺失。这样的缺失可能对于一般用途而言无所谓，但对于高精度、实时观测以及未来很多年之后的坐标框架发展就有影响了。因而我们采用原生的参数，覆盖全国的控制点以及持续动态的观测模式维系了一个能够完全为我们掌握的坐标框架，这是符合科学发展规律的。第三，现代地心三维坐标系统必须要持续维持更新。大家都知道地球的表面是很复杂，地壳内部有着复杂的变动。一套坐标系统建立后，作为维系其基准的地面控制点不断的发生着微小变化，日积月累就足以影响实现精度。作为我国自行建立的坐标系及坐标框架，我们有能力持续维护这一系统，不断提高其精度。第四，我们需要符合我国国情的坐标系统。WGS84是全球的，具体来说是为美国服务顺便服务全球。相对应的CGCS2000就是要专心为我国服务。在建立CGCS2000的过程中，我们维持了我国国土陆域、海域内的高精度，观测了全国范围的重力异常值，建立了高精度的全国似大地水准面（3维坐标系中获取的高程是大地高，需要通过似大地水准面精化后的高程异常来获得正常高，我国法定高程系统为正常高系统），相当于是对全国的一次全方位测绘，这一切都具有非常重要的意义。第五，CGCS2000坐标系代表了大国自信。随着北斗定位系统从中国走向全球，CGCS2000坐标系也在探索建立全球框架。未来为什么大家都要用GPS呢？也可以都用北斗啊，用北斗当然就要用2000坐标系啊，我们来为你们维护高精度坐标基准，为你们提供实时定位服务，为你们进行坐标转换，这是大国科技发展的一种必然。3、CGCS2000坐标系的发展这一节我参考了2015年宁津生院士等著的《2000 国家大地坐标系框架体系建设及其进展》以及2018年蒋志浩、刘经南院士等著的《全球 CGCS2000 坐标框架的构建理论研究》两篇论文，聊聊CGCS2000坐标系的发展。（1）CGCS2000框架精化。CGCS2000于2008年启用，但参考历元是2000.0. 当前历元距离参考历元的时间差越长，框架点位的坐标变化也越大。在十年间，国家开展多次框架加密和精化工作，不久的将来可以把历元向前发展，提高整体框架的密度和精度。（2）CGCS2000的动态维持。在2000坐标系启用后的十年间，我国先后开展了板块模型、速度场模型和非线性速度场模型研究，这些模型研究的精度都非常高，多达毫米级，可以为坐标框架点的运动提供参考，维持坐标系统的高精度实现。（3）CGCS2000框架更新。在建立了板块模型、速度场模型等基础上，就可以开展对CGCS2000坐标框架的更新。但坐标系统是一个基础性工程，什么时候更新也是有所要求，目前我国已经掌握误差监测手段和更新技术，待误差影响到用户需求时就可以启动更新工作。（4）测绘成果坐标转换。我国境内大量测绘成果还在使用80坐标系甚至54坐标系，随着CGCS2000坐标系的建成完善，不同区域的坐标转换模型也已建立完毕。各地正在开展测绘成果向2000系转换的工作，先从基础国土数据开始，进而逐渐发展到各行各业。（5）建立全球CGCS2000坐标框架。目前CGCS2000只是满足我国区域性坐标参考框架应用服务，随着北斗卫星全球化应用的逐步开展，必须要有中国独立自主的全球坐标参考框架做为基础。国内已经开始有了相关的理论和实现技术研究，相信CGCS2000必然可以伴随北斗走向全球。4、我国坐标系统沿革作为结尾，我想常识性的回顾一下我国使用过的坐标系统。平面坐标系主要有1954北京坐标系，西安1980坐标系；高程系统有1956黄海高程系和1985国家高程基准。1954北京坐标系是基于苏联克拉索夫斯基椭球建立的参心坐标系。这一坐标系解决了建国之初缺少统一国家大地基准的问题，很多地区的第一代测绘成果都采用此坐标系统测制。但是1954北京坐标系的观测不严密，坐标原点甚至在苏联境内，很快暴露出精度问题。现在除少数行业和地区成果外，1954坐标基本停用。1956黄海高程系是我国第一个高程系统。我国一直采用正常高系统作为高程基准（常说的海拔就是绝对高程，高程的一种），以1954为代表的参心坐标系一般在陆地采用其平面坐标的实现，高程则利用高程基准通过水准测量来实现。1956黄海高程系是根据青岛验潮站1950年到1956年的黄海验潮资料确定的平均海平面作为高程基准，水准原点高程为72.289米。西安1980坐标系是我国第一个自主建立的大地坐标系统，其坐标原点的陕西省泾阳县永乐镇。西安1980坐标系采用1975国际椭球参数，也是一个参心坐标系。该椭球精度比克拉索夫斯基椭球精度高很多，更加符合我国国情。目前，大量的测绘成果还在使用西安1980坐标系。1985国家高程基准是1956黄海高程系的发展，以青岛验潮站1952年～1979年的潮汐观测资料为计算依据，水准原点设在青岛观象山，原点高程为72.260米。目前，国内绝大多数成果都使用1985国家高程基准。由于，我国法定正常高系统，在80坐标系转换成2000坐标系后，地面高程依然采用1985国家高程基准。PS：对高程系统感兴趣的小盆友可以钻这个传送门：怎样测量海拔高度？ - 测绘小河马的回答可以说我国大地坐标系统的发展呈现了从二维到三维，从静态到动态，从参心到地心，从外国援助到自主测绘的发展历程。大地测量学好像与大家都很遥远，其实它一直在默默为全国服务。参考文献：1.蒋志浩,刘经南,等.全球CGCS2000坐标框架的构建理论研究[J].武汉大学学报·信息科学版,2018.43(2):167-174.2.魏子卿.2000中国大地坐标系及其与WGS84的比较[J].大地测量与地球动力学,2008.28(5):1-5.3.程鹏飞,文汉江,等.2000国家大地坐标系椭球参数与GRS80和WGS84的比较[J].测绘学报.2009,38(3):189-194.4.陈俊勇.关于中国采用地心3维坐标系统的探讨[J].测绘学报.2003.32(4):283-288.5.宁津生,王华,等.2000国家大地坐标系框架体系建设及其进展[J]. 武汉大学学报·信息科学版,2015.40(5):569-573.编辑于 2018-05-25 11:03赞同 133789 条评论分享收藏喜欢收起机械设计插件万物皆分享，知识都要学！关注在51gis学院里有个cgcs2000坐标转换的课程看完后觉得挺有帮助的大家可以去查看一下发布于 2019-01-21 15:37赞同 21 条评论分享收藏喜欢

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CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别与联系

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概述

由于历史原因，业内普遍对WGS84坐标系存在一定程度的误解，诸多文献对WGS84坐标系的解释也比较含糊，给测绘、导航、遥感、地信等工作带来一定困扰。本文重点对CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的关系等问题进行了较详细的总结、归纳和辨析。

坐标系关系

CGCS2000与WGS84关于坐标系原点、尺度、定向及定向演变的定义都是相同的。

（1）CGCS2000：国家坐标系

CGCS2000坐标是2000.0历元的瞬时坐标，用于各种生产活动，强调统一性、规范性、自洽性、稳定性。

（2）WGS84：卫星导航坐标系

WGS84坐标是观测历元的动态坐标，用于导航，强调实时性、动态性。

两者用途不同，特点不同，但都统一于ITRS坐标系，都对准ITRF框架。可通过历元归算、框架转换互相转换。

CGCS2000区域子网划分法测站分布图

参考椭球关系

参心地固坐标系是通过参考椭球的定向、定位，先将椭球固定在地球上，然后将空间直角坐标系安放在椭球上。CGCS2000与WGS84坐标系都属于地心地固坐标系。地心地固坐标系直接将空间直角坐标系固定在地球上。坐标系的定义和参考框架的实现都与椭球无关。由于经纬度坐标使用起来更方便，因此引入一个椭球，安放在空间直角坐标系上。

（1）WGS84椭球与CGCS2000椭球都来自1980大地测量参考系统GRS80椭球，也都做了微小的改进；

（2）两个椭球仅扁率有微小差异，引起同一点的坐标差异小于0.105mm。

因此，在各类软件中如果没有CGCS2000坐标系选项，完全可用WGS84坐标系代替CGCS2000坐标系。在软件中选择一个坐标系，本质上就是选择了该坐标系对应的椭球的参数。

WGS84参考椭球

坐标实现方式

（1）CGCS2000的实现

CGCS2000通过2000国家GPS大地控制网2500个框架点实现，对准ITRF97框架。

（2）WGS84的实现

WGS84坐标系由26个全球分布的监测站坐标来实现。不同版本的WGS84对应相应的ITRF版本和参考历元。

（3）框架比较

1）CGCS2000实现精度为3cm；

2）WGS84(1762)与ITRF符合优于1cm。

通过以上比较，一般的结论是CGCS2000和WGS84应该符合在±5cm 以内。但是应该注意：

1）这个结论指的是CGCS2000与WGS84参考框架之间的差异，而不是用户的WGS84坐标之间的差异。

2）这个结论不是通过联测WGS84监测站和CGCS2000框架点直接得到的，而是通过与ITRF间接比较，得到的理论差异。

CGCS2000基准站坐标

地基框架与天基框架

地心坐标区分为不同坐标系的根本原因在于，实现这些坐标系的参考框架不同，然后才是选用的椭球不同。

这里注意坐标系实现的参考框架与对准的参考框架（ITRF）不是一个概念。

（1）地基框架与天基框架

1）CGCS2000坐标系的参考框架主要是国内的2500个GPS控制点。WGS84的参考框架是26个全球分布的GPS监测站，这些都属于地基参考框架。

2）WGS84监测站精度可达1cm，但用户无法联测。监测站坐标用来计算GPS星历。广播星历、精密星历构成了WGS84的天基参考框架。

（2）相对定位与绝对定位

1）各种相对定位（实时动态定位RTK、差分定位、静态定位、常规控制测量）是以地面框架点坐标作为起算数据的，都直接使用地基参考框架。

2）而绝对定位（精密单点定位、码伪距单点定位）则是以卫星星历（精密、广播）作为起算数据的，使用卫星星历作为天基参考框架。

卫星星历是利用地面监测站的卫星跟踪数据计算得到的。

全球框架站点分布

坐标值差异

通过坐标系定义和实现上的比较，认为 CGCS2000和WGS84是相容的、一致的。最常见的问题是：一个点的WGS84和CGCS2000坐标差多少？通常所说的这两个坐标系差几厘米的含义，其实指的是CGCS2000与WGS84参考框架的理论差异，而不是用户坐标之间的差异。

（1）一般情况下，WGS84坐标是观测历元，而CGCS2000坐标是2000.0历元。当前，两个历元相差超过19年，由于地壳运动，坐标相差约0.6m（每年约3cm）。

（2）即便同在2000.0历元，如果WGS84坐标是米级精度，CGCS2000坐标是厘米级精度，不能说米级精度坐标和厘米级精度坐标只差几厘米。

（3）ITRF2014与ITRF97的差异，在2000.0历元约为5cm，在2020.0历元约为15cm。WGS84坐标精度为米级，一般不考虑框架差异。

因此，不能一概而论，也不能说只差几厘米。

一个点的WGS84和CGCS2000坐标差异主要来自：历元（框架）不同、精度不同、实现不同。归算到2000.0历元的WGS84坐标和CGCS2000坐标可不做区分。区别在于精度不同、实现方式不同。（此处暂不考虑速度场的误差、高程变化对历元归算的影响。）

ITRF97定义

坐标实现差异

“实现不同”有两个层次的含义：

1）坐标系的实现不同，包括CGCS2000框架点与WGS84监测站不同，以及对准的ITRF框架不同。

2）坐标的实现不同，包括观测方式不同、约束平差所用的起算数据不同，解算方式不同，施测单位不同等等。

例如一条基线，两次测量的长度不同，就是这条基线长度的两次不同实现。在实践中，用户常常对不同单位提供的同一组控制点的坐标有差异存在困惑。例如，甲局与乙局测出来坐标，即便在同历元（框架）、同精度的前提下，也必然是不同的。引入了“实现不同”的概念后，就可以合理的解释这些坐标之间的区别了。

既然是同精度的坐标，也就没有优劣之分。使用时可以不做区分；也可以依据项目要求，按需使用；可以通过坐标转换，使其统一；也可以对两套坐标加权平均，以提高坐标精度。同样，WGS84和CGCS2000的XYZ坐标都统一于ITRS坐标系。在2000.0历元、同精度的前提下，仅有实现的差别。

GPS定位

扁率变化

1)df不引起大地经度变化;

2)df引起大地纬度的变化范围为0(赤道和两极至0.105mm(B= 45°);

3)df引起大地高的变化范围为0(赤道)到0.105mm(两极);

4)df引起椭球面上正常重力的变化范围为0(两极)到0.016×10- 8ms- 2(赤道)。

显而易见,在当前的测量精度水平(坐标测量精度1mm,重力测量精度1×10- 8ms- 2),由两个坐标系的参考椭球的扁率差异引起同一点在WGS84和CGCS2000坐标系内的坐标变化和重力变化是可以忽略的。

鉴于在坐标系定义和实现上的比较,我们可以认为,CGCS2000和WGS84是相容的;在坐标系的实现精度范围内,CGCS2000坐标和WGS84坐标是一致的。

WGS84基准面

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CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别与联系

01概述由于历史原因，业内普遍对WGS84坐标系存在一定程度的误解，诸多文献对WGS84坐标系的解释也比较含糊，给测绘、导航、遥感、地信等工作带来一定困扰。本文重点对CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的关系等问题进行了较详细的总结、归纳和辨析。02坐标系关系CGCS2000与WGS84关于坐标系原点、尺度、定向及定向演变的定义都是相同的。（1）CGCS2000：国家坐标系CGCS2000坐标是2000.0历元的瞬时坐标，用于各种生产活动，强调统一性、规范性、自洽性、稳定性。

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CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的比较及采用.pdf

08-15

CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的比较及采用

WGS84与CGCS2000坐标系

weixin_38170829的博客

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3.WGS－84坐标系是一种国际上采用的地心坐标系，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向BIH19...

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CGJ02、BD09、西安80、北京54、CGCS2000常用坐标系详解

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坐标系投影转换CGCS2000坐标系（国家2000坐标系）等高线地形图

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于 2019-01-21 18:19:09 发布

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BIGEMAP三维地球

Bigemap GIS Office

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CGCS200

国家2000坐标系

转CGCS2000坐标系

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CGCS2000是（中国）2000国家大地坐标系的缩写，该坐标系是通过中国GPS 连续运行基准站、空间大地控制网以及天文大地网与空间地网联合平差建立的地心大地坐标系统。2000（中国）国家大地坐标系以ITRF 97 参考框架为基准, 参考框架历元为2000.0。

2000国家大地坐标系的大地测量基本常数分别为:

长半轴 a = 6378137 m (后面要用到)

地球引力常数 GM =3.986004418×1014m3s-2

扁率f = 1/ 298. 257222101 = 0.0033528106811823 (后面要用到)

地球自转角速度X =7.292115×10-5rad s-1

等高线转CGCS2000坐标系，有两种方式：

方式一：

第一步：通过BIGEMAP地图下载器下载高程数据。

第二步：选择BIGEMAP软件右边工具栏，选择【投影转换】，如下图所示：

2.1 选择说明：

1. 源文件：选择下载好的卫星图像文件（下载目录中后缀为tiff的文件）

2. 源坐标系：打开的源文件的投影坐标系（自动读取，不需要手动填写）

3. 输出文件：选择转换后你要保持文件的文件路径和文件名

4. 目标坐标系：选择你要转换成的目标坐标系，如下图：

选择上图的更多，如下图所示：

1：选择 -CGCS2000 2：选择地区 3：选择分度带对应的带号（一般默认，也可以手动修改）

选择对应的分度带或者中央子午线（请参看：如何选择分度带？），点击【确定】

5. 指定变换参数：在不知道的情况下，可以不用填此处信息，如果√上，则如下图：

此参数为【三参数】或者【七参数】，均为国家保密参数，需要到当地的测绘部门或者国土部门，以单位名义签保密协议进行购买，此参数各地都不一样，是严格保密的，请不要随便流通。

第三步：点击【确定】，开始转换，如下图：

第四步：完成后，打开你刚才选择的【输出文件】，里面就是转换后的高程数据。

第五步：将转换后的个高程文件，拖到Global mapper里面，如下图：

这里将转换成CGCS2000坐标系的高程文件拖到Global mapper里面，由于Global mapper不认识CGCS2000坐标系，所以会弹出提示，这里主要选择【投影】和【基准】，由于已经通过BIGEMAP转成投影坐标的CGCS2000，对应了CGCS2000的平面XY值，所以这里选择的投影和基准都不重要，只要XY值不变就行。然后点【确定】

上图红色框中的就是对应CGCS2000的平面坐标值，意思就是这幅图已经是CGCS2000坐标系的了，然后生成等高线，输出DXF或者DWG的，CAD打开就是CGCS2000坐标系的等高线了。具体教程如下：

教程：生成等高线教程

方式二：

第一步：通过BIGEMAP地图下载器下载高程数据。

第二步：将下载的数据，直接拖到global mapper里面，如下图：

上图所示：红色框中显示的直接下载的高程是WGS84坐标系，经纬度的。

第三步：在global mapper中建立一个CGCS2000坐标系，打开globalmapper 【工具】栏里面的【设置】，如下图：

上图中：打开【设置】后，选择【投影】和【地区】，这里的选择和转西安80或者北京54（beijing54）的选择一样。

然后选择【添加基准】，因为这里没有CGCS2000，所以我们要添加一个CGCS2000的基准，如下：

上图：【数据名】填写CGCS2000，点击【添加椭球】，如下图：

【椭球体名称】 CGCS2000；【轨道长半轴】6378137（教程最前面有说明）；【使用扁平率】0.0033528106811823（前面有说明），填好后，点击【确定】，在【确定】，如下图：

上图中，【投影】，【地区】，需要我们选择正确，【基准】是我们建立的CGCS2000基准，下面的【参数】，上面填写正确的，这里参数是自动生成的，不需要改。然后，点【确定】，如下图：

如上图红色框中，显示了CGCS2000以及对于的坐标系XY值，接下来生成等高线并保存，就可以了。

教程：生成等高线教程

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坐标系投影转换CGCS2000坐标系（国家2000坐标系）等高线地形图

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2000国家大地坐标系升级转换完成

2017-12-29 10:23

来源：

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12月28日，中国地质调查局在京举办2000国家大地坐标系转换工作座谈培训会。会议透露，地质调查领域2000国家大地坐标系升级转换工作已完成，2018年新开设的地质调查项目将全部采用2000国家大地坐标系进行作业。自2018年7月1日起，地质调查项目中的数据采集、管理、应用和服务等将全面采用2000国家大地坐标系。

2000国家大地坐标系，是经国务院批准使用的新一代国家大地坐标系（CGCS2000）。推广使用新坐标系，有利于提高国家空间基准的自主性和安全性，以及保证地理信息资源的完整性和一致性。该坐标系于2008年7月1日启用，预期用8～10年时间完成现行国家大地坐标系向2000国家大地坐标系的过渡和转换。

2014年以来，中国地质调查局总工室、发展研究中心联合国家测绘地理信息局基础地理信息中心、中国测绘科学研究院等启动地质调查领域坐标系升级转换的前期研究与探索，并相继开展了技术方法研究、实施方案设计、野外验证与软件开发等工作。通过海量计算研究，联合研究团队完成了全国范围1954年北京坐标系和1980年西安坐标系向2000国家大地坐标系坐标转换改正量的计算工作；在此基础上，结合地质调查成果空间数据的基础空间信息情况，开展了地质领域2000国家大地坐标系转换工具软件研制，并借助工具软件完成了大比例尺核心地质调查成果数据的坐标升级转换，实现了现行坐标系下的各类地质调查成果与2000国家大地坐标系的坐标系转换和有效衔接，掌握了数据坐标转换升级作业能力，可有效支撑基于现代空间信息的基础地质与资源环境调查工作。

据悉，今后大比例尺核心地质调查成果数据将由中国地质调查局发展研究中心（全国地质资料馆）提供坐标升级转换成果数据服务；非核心大比例尺地质调查成果数据采取“随用随转”的方式，由中国地质调查局发展研究中心向使用者提供技术支持；新开展的地质调查野外工作全面采用2000国家大地坐标进行作业。

【我要纠错】

责任编辑：姜晨

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