轉自本人公眾號“規劃醬”
【GIS工具】百度poi載入工具之玩轉座標系統！[2020-09-29]

1、ArcGIS中的座標系

在ArcGis中我們要面對的兩種座標，地理座標系和投影座標系。

• 地理座標系（Geographic Coordinate System），是使用三維球面來定義地球表面位置，以實現通過經緯度對地球表面點位引用的座標系。由基準面確定，常見的：北京54、西安80、WGS84、CGCS2000
• 投影座標系 （Projected Coordinate System）平面座標系統地圖單位通常為米 ，也稱為平面座標。如我們三呼叫地中使用的CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_40。

前一個是空間，後一個是平面，前一個用經緯度，後一個用米，好理解的。

• 點開地理座標系>Asia，第六個就是國家2000座標系統
  

• 點開投影座標系，第四個Gauss Kruger（高斯-克呂格），有一個專門的CGCS200的資料夾，裡面有一堆投影座標，怎麼選？往下看！
  

2、什麼是高斯投影

簡單瞭解一下，來自百度：
高斯-克呂格（Gauss-Kruger）投影簡稱“高斯投影”，又名"等角橫切橢圓柱投影”，地球橢球面和平面間正形投影的一種。德國數學家、物理學家、天文學家高斯（CarlFriedrichGauss，1777一1855）於十九世紀二十年代擬定，後經德國大地測量學家克呂格（JohannesKruger，1857～1928）於1912年對投影公式加以補充，故名。

我國地緣遼闊，為減少投影變形，將高斯-克呂格投影分為3度帶或6度帶投影。按國家規定我國1:2.5-1:50萬地形圖均採用6度分帶；1:1萬及更大比例尺地形圖採用3度分帶，以保證必要的精度。

那3度帶或6度帶投影又是什麼？

想象一下剝桔子，剝開就下圖這個樣子，剝的大一些，6度一瓣（圖上半部分），精度更高就剝的小一些，3度一瓣（圖下半部分），這樣就把地球剝開成了平面。

我國經度範圍西起73°，東至135°，橫跨11個六度帶，對應帶號是13-23度帶，三度帶比6度帶多一倍，是24-45度帶。
看當地的經度，就知道選什麼投影座標了！
我這個三呼叫地裡是119.xxxx，屬於上圖40這個3度帶區間裡，中央子午線是120°，所以投影座標就選

CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_40
座標編碼：座標系 __ 3度投影帶 __ 高斯-克呂格投影__40區域

3、ArcGIS轉座標

知道了座標是什麼在GIS裡同坐標系的投影轉換很簡單：

• 工具箱>投影和變換>要素>投影 雙擊開啟
  

• 選擇要轉的圖層，已知座標系就會預設讀取，若沒有座標系，可用定義投影工具指定一個座標。

• 輸出座標系選擇對應經度的投影座標系，這樣座標投影就可以直接完成。反之也一樣操作。

不同基準面的座標系轉換就需要引數了：

• 如輸入是WGS84座標的，輸出2000座標，這裡就需要地理變換的引數了
• 下拉選單裡是GIS自帶的轉換引數，可以看到有部分WGS84的轉出引數，就是沒有2000的。
• 使用自定義地理(座標)變換工具，可輸入相應的引數，自定義地理變換。
  我估計你跟我一樣也沒有轉2000的引數，因為大部分地方座標的引數都是保密的，怎麼辦，有小技巧用往下看！

4、 百度\火星\WGS84座標

要爬取百度poi座標，又涉及到的三個座標系，瞭解一下：

• WGS84：為地理座標系，也是目前廣泛使用的GPS全球衛星定位系統使用的座標系。Google Earth和中國外的Google Map使用。
• GCJ02：又稱火星座標系，是由中國國家測繪局制定的地理座標系統，是由WGS84加密後得到的座標系。Google Map中國、高德和騰訊使用。
• BD09：為百度座標系，在GCJ02座標系基礎上再次加密。其中bd09ll表示百度經緯度座標，bd09mc表示百度墨卡托米制座標。

剛才說了，我們用的是2000的投影座標，這樣我們的座標轉換路徑就出來了，在爬取poi之前，我們需要搞定以下轉換：

• 第一個轉換，我們可以在GIS中實現轉換；
• 第二個轉換，參考一篇論文：
  魏子卿的《2000中國大地座標系及其與WGS84的比較》[J].大地測量與地球動力學,2008(05):1-5.
  結論是在座標系的實現精度範圍內,CGCS2000座標和WGS84(G1150)座標是一致的。
  小技巧就是有很多座標我們可以在GIS中的轉成WGS84，然後定義成CGCS2000來使用！

• 第三、四轉換，百度API提供瞭解決辦法，當然也有不少工具提供了相應的轉換服務，或者用程式碼解決都很方便。工具中使用的程式碼轉換，CSDN中有各種版本。

至此技術上算是解決了座標轉換的問題，然鵝，我們還需要將爬取的POI座標再四三二一轉換成2000系座標，才能顯示在GIS中。
測試了多種方式，在工具箱中雖然呼叫GIS工具的轉換精度最高，但還是純程式碼的方式轉換效率最高，相應的轉換程式碼也是通過多處查詢、測試才確定下來的。

5、百度POI載入工具

將 國土空間工具箱1.4_by規劃醬（後文獲取） 放在任一ArcGIS連線資料夾內即可看到 百度poi載入工具。
工具自動獲得圖層座標範圍，通過百度API介面下載相應範圍的poi資訊資料，最後在圖層中新建點圖層，顯示所有poi點。

下期詳細介紹工具操作和百度API_Key的申請操作，如果你已經有百度API_Key，那就可以用起來了。
展示一下爬取介面：

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9月29日更新了
國土空間工具箱1.4_by規劃醬.tbx

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