地理坐标系入门介绍
地理坐标系
- 地理坐标系,就是用经线、纬线、经度、纬度表示地面点位的球面坐标系。包含两个重要部分,地球椭球体和大地基准面。
- 地球椭球体:用一个椭球去近似描述地球,国内常见的有 CGCS2000 椭球体,WGS84 椭球体 ( 实际上这两个椭球体极为相似,可以等价 ) 。
- GPS ( 非北斗 ) 所使用的 WGS 坐标系为采用 WGS84 椭球体,WGS84 基准面的坐标系,原点为地球质心。
国内的地理坐标系
国家标准的地理坐标系是 CGCS2000,其基本与 WGS84 通用,最大不同点在于地磁北极,CGCS2000 取得是在 2000 年测量得到的地磁北极位置。WGS84 地磁北极点后文会提及。采用 CGCS2000 坐标系的有千寻、北斗、国家地理信息公共服务平台等。
火星坐标系 GCJ02,这是在 WGS84 之上进行加密的一个坐标系,我国规定国内出版的各种地图系统 ( 包括电子形式 ) ,必须至少采用「GCJ02」对地理位置进行首次加密。采用 GCJ02 坐标系的有高德、腾讯、谷歌地图国内版、必应地图国内版等。
百度坐标系 BD09,是在火星坐标系上二次加密得到的。采用的有百度地图。
其他参数
- WGS84 除了椭球体还包括地球引力模型,磁场模型等标准。
- 磁场模型:实际上地磁北极位置是一直改变的,最新的为 ITRF2014,近几年地磁北极的变化较大,2020 年的地磁北极标准也即将发布。
- 引力模型:最新为 2008 年的 EGM 08
- 根据 2018 年的 ICG13 会议,WGS84 精度可以达到 1cm。
投影坐标系


网格北

MGRS


参考资料
香港的一份教材 ( 似乎还是小学的 ) 地圖網格座標 磁北、真北和网格北的关系以及方位的校正 扩展知识 Evolution of the World Geodetic System 1984 ( WGS 84 ) Terrestrial Reference Frame 以及维基百科中 utm、mgrs、wgs84 相关词条
转换工具
https://www.earthpoint.us/Convert.aspx https://tool.lu/coordinate/ 相关库: Pygeodesy, geodesy, geographiclib, Proj4 等