前言

本文作者為國外制圖師希瑟·史密斯，由點(diǎn)點(diǎn)GIS翻譯發(fā)布，如有錯(cuò)漏之處請(qǐng)后臺(tái)留言指出

想象一下，如果計(jì)算機(jī)并不存在。您需要疊加幾張紙質(zhì)地圖以確定在何處修建新道路。你拿到地圖，把它們一個(gè)一個(gè)地放在一張桌子上，然后……它們不匹配。它們是在不同的坐標(biāo)系中繪制的。在它們可以一起使用之前，您需要重繪其中一個(gè)。你知道如何手動(dòng)將地圖從一個(gè)坐標(biāo)系重新繪制到另一個(gè)坐標(biāo)系嗎？我當(dāng)然不會(huì)，但我敢打賭這需要大量的工作。

可以想象，使用這些方法不會(huì)發(fā)生太多的地理分析。GIS 改變了游戲規(guī)則，因?yàn)樗刮覀兡軌蛟谧鴺?biāo)系之間輕松切換，并結(jié)合以前不兼容的數(shù)據(jù)和地圖。我們將這些切換方法稱為動(dòng)態(tài)投影和地理變換。

投影數(shù)據(jù)

使用投影工具時(shí)，輸入數(shù)據(jù)，工具可以將其從當(dāng)前坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為另一個(gè)坐標(biāo)系。

作為此過程的一部分，該工具執(zhí)行三件事：

• 它將數(shù)據(jù)取消投影到地理坐標(biāo)（緯度和經(jīng)度）中。

• 它轉(zhuǎn)換地理坐標(biāo)到新的地理坐標(biāo)系統(tǒng)。

• 它突出的地理坐標(biāo)到新的投影坐標(biāo)系。

有時(shí)它只需要做這些事情中的一件；有時(shí)它必須同時(shí)完成三項(xiàng)工作。這取決于您要轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)系和轉(zhuǎn)換到的坐標(biāo)系。

投影工具在新坐標(biāo)系中輸出新數(shù)據(jù)集。所有坐標(biāo)都被永久轉(zhuǎn)換。

動(dòng)態(tài)投影

動(dòng)態(tài)投影執(zhí)行與投影工具相同的過程，只是數(shù)據(jù)不會(huì)改變。它只是臨時(shí)顯示在新的坐標(biāo)系中。

當(dāng)您的數(shù)據(jù)位于與地圖不同的坐標(biāo)系中時(shí)，動(dòng)態(tài)投影是 ArcGIS 用來解決沖突的方法。它這樣做是為了使數(shù)據(jù)可以繪制在地圖上的正確位置。

動(dòng)態(tài)投影可確保數(shù)據(jù)在地圖坐標(biāo)系 (?NAD 1983 CSRS Statistics Canada Lambert?) 中繪制，即使它仍存儲(chǔ)在其他兩個(gè)坐標(biāo)系 ( WGS 1984和WGS 1984 Web Mercator ) 中。

ArcGIS 將始終在需要時(shí)即時(shí)應(yīng)用投影。否則它無法在您的地圖上繪制數(shù)據(jù)。

地理（基準(zhǔn)面）轉(zhuǎn)換

轉(zhuǎn)換是 Project 工具和動(dòng)態(tài)投影使用的過程的一部分。如果要在不同的地理坐標(biāo)系 (GCS) 之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，則需要使用轉(zhuǎn)換。

在上面的示例中，地圖位于投影坐標(biāo)系 (PCS) 中。但請(qǐng)記住，每個(gè) PCS 都包含一個(gè) GCS 作為其定義的一部分。此地圖使用的 GCS 是NAD 1983 CSRS。

數(shù)據(jù)層使用的兩個(gè)坐標(biāo)系都具有相同的 GCS：WGS 1984。由于WGS 1984和NAD 1983 CSRS不同，因此該地圖需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

GCS 將坐標(biāo)位置（緯度和經(jīng)度值）鏈接到地球上的真實(shí)位置。有許多地理坐標(biāo)系，每個(gè)都旨在適應(yīng)世界的不同部分，如果您開始組合它們，您的數(shù)據(jù)可能會(huì)繪制在錯(cuò)誤的位置。差異很小，因此您可能不會(huì)注意到它位于錯(cuò)誤的位置，但這只會(huì)使問題變得更糟。

地理變換是將您的地理坐標(biāo)（緯度和經(jīng)度）從一個(gè) GCS 轉(zhuǎn)換為另一個(gè) GCS 的計(jì)算，以便它們會(huì)在正確的位置繪制。在上面的示例中，他們采用WGS 1984 中的特征并在NAD 1983 CSRS 中重新繪制它們。

選擇轉(zhuǎn)換

您可以選擇要使用的轉(zhuǎn)換！在地圖屬性中的轉(zhuǎn)換選項(xiàng)卡上，您可以查看地圖當(dāng)前用于動(dòng)態(tài)投影的轉(zhuǎn)換。

在此示例中，使用NAD 1983 CSRS 到 WGS 1984 2的轉(zhuǎn)換。（名稱中指定的順序無關(guān)緊要。轉(zhuǎn)換在任一方向都起作用。）

有時(shí)有很多轉(zhuǎn)換可供選擇。請(qǐng)注意，選擇可能會(huì)導(dǎo)致您的數(shù)據(jù)繪制在錯(cuò)誤的位置。

好消息是，如果您不知道選擇哪個(gè)，您可以選擇第一個(gè)。它們根據(jù)范圍和準(zhǔn)確性進(jìn)行排序。覆蓋大部分?jǐn)?shù)據(jù)范圍的轉(zhuǎn)換將排在第一位。

壞消息是，推薦的順序可能會(huì)因數(shù)據(jù)的位置和范圍而異。政府批準(zhǔn)的轉(zhuǎn)型可能不會(huì)出現(xiàn)在列表的頂部。此外，新的轉(zhuǎn)換經(jīng)常被添加到列表中。所有這些因素都會(huì)導(dǎo)致可能的不一致。有時(shí)可能沒有任何可用的轉(zhuǎn)換。

最佳實(shí)踐

使用動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換有一些缺點(diǎn)。他們減慢了軟件的速度。轉(zhuǎn)換 GCS 仍然需要大量工作，即使它不是手工完成的。動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換也會(huì)引入可能的不一致，因?yàn)橛泻芏噙x擇。

除非需要，否則不建議使用動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。使用投影工具確保您的地圖和數(shù)據(jù)都使用相同的 GCS 將加快地圖的繪制，并確保在您執(zhí)行分析時(shí)不會(huì)在幕后發(fā)生任何意外。

動(dòng)態(tài)投影非常適合探索和評(píng)估您的數(shù)據(jù)。但它不斷應(yīng)用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換。使用項(xiàng)目工具僅應(yīng)用一次它們是管理數(shù)據(jù)的更穩(wěn)定和可預(yù)測(cè)的方式。確定要使用的數(shù)據(jù)后，最好使用投影工具來確保所有數(shù)據(jù)圖層和地圖使用相同的坐標(biāo)系。

轉(zhuǎn)換技巧

希望 ArcGIS Pro 在您使用轉(zhuǎn)換時(shí)發(fā)出警告，就像 ArcMap 那樣？

轉(zhuǎn)到“項(xiàng)目”選項(xiàng)卡 >“選項(xiàng)”>“地圖和場(chǎng)景”>“空間參考”，然后選中“如果需要在地理坐標(biāo)系之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換以正確對(duì)齊數(shù)據(jù)源時(shí)發(fā)出警告”。

沒有足夠的轉(zhuǎn)換基準(zhǔn)點(diǎn)？您想要更準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換嗎？

某些轉(zhuǎn)換是基于網(wǎng)格的，這意味著它們是非常大的文件，不包含在 ArcGIS Pro 的標(biāo)準(zhǔn)安裝中。你可以從My Esri（下載它們。選擇我的組織。在ArcGIS Pro或ArcGIS Desktop (ArcMap)旁邊，單擊查看下載。向下滾動(dòng)到數(shù)據(jù)和內(nèi)容，然后在ArcGIS 坐標(biāo)系數(shù)據(jù)旁邊，單擊下載。

• 在Esri 社區(qū)獲取更多信息。

• 您還可以使用創(chuàng)建自定義地理變換工具。

  有關(guān)如何使用此工具的示例，可以查閱 ArcMap 添加新坐標(biāo)系定義。