国土空间规划明确要求& quot统一使用2000国家大地坐标系& quot和& quot1985年国家高程基准& quot作为空间定位的基础，但是很多时候我们得到的数据坐标并不是& quot2000国家大地坐标系& quot，所以需要进行坐标变换，这就很难了？

其实不仅仅是国土空间规划，其他行业也需要应用ArcGIS。——坐标系是GIS数据的重要数学基础，是用来表达地理要素、影像和观测结果的参考系。坐标系的定义可以保证地理数据在软件中正确显示其位置、方向和距离，没有坐标系的GIS数据是不完善的。

Part1：ArcGIS中的坐标系统

在ArcGIS中预定义了两套坐标系，即Geographiccoordinatesystem和Projectedcoordinatesystem。

地理坐标系

地理坐标系统(GCS)使用三维球体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)。

在地理坐标系中，经度和纬度用于确定球体上的点。经度和纬度是从地球中心到地球表面一点的测量角度。球系中的水平线是等纬度线或纬线，垂直线是等经度线或经线。这些线围绕着地球，形成一个网格状的网络，叫做经纬网。

那么问题来了，经纬度是啥呢？

GCS中的经度和纬度值以十进制度或度、分和秒(DMS)为单位。纬度值是相对于赤道测量的，范围从-90度(南极)到90度(北极)。经度值是相对于本初子午线测量的。它的范围是-180(向西行驶时)到180(向东行驶时)。常用的坐标系都有哪些？

在ArcGIS中，我国常用的坐标系有GCS _ Beijing _ 1954(Krasovsky _ 1940)、GCS_Xian_1980(IAG_75)、GCS_WGS_1984(WGS_1984)、GCS_CN_2000(CN_2000)。

投影坐标系

投影坐标系是什么？将球坐标转换为平面坐标的过程称为投影。投影坐标系的本质是平面坐标系，地图单位通常是米。投影坐标系定义在二维平面中。与地理坐标系不同，投影坐标系的长度、角度和面积在二维空间中是恒定的。投影坐标系始终基于地理坐标系，即& quot投影坐标系=地理坐标系投影算法函数& quot。

我国的投影坐标系主要采用高斯-克鲁格投影，分为6度和3度带状投影，1:25000-1:50000比例尺地形图采用6度带状经差，1:1000比例尺地形图采用3度带状经差。

具体分区方法是：6度分区从本初子午线开始，按照经度差6度自西向东划分。全球分为60个投影区，中国横跨13-23个区；3度区划从东经1度30分的经线(1.5)开始，按照3度的经度差由西向东划分。全球分为120个投影区，中国横跨25-45个区。

ArcGIS中的投影坐标系：在坐标系\投影坐标系\ GaussKruger \北京1954目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：

注：GK是高斯吕格，CM是中央子午线的中央子午线，Zone是波段号，N表示不显示波段号。

北京1954年(西安1980年)3度7厘米117度北京54度(西安1980年)3度8区25北京54度(西安1980年)3度9区13北京54度(西安1980年)3度9区13度(西安1980年)6度带编号北京1954年GK 13度北/西安1980年GK 7厘米75度东北京54度(Xi 1980年)6度不带编号

Part2：ArcGIS定义坐标系

如果数据集的坐标系未知或不正确，可以使用定义坐标系的工具来指定正确的坐标系。使用此工具之前，您必须知道数据集的正确坐标系。

此工具为包含未定义或的要素类或数据集定义坐标系

InputDataset:定义投影的数据集或要素类；CoordinateSystem:为数据集定义的坐标系。

Part3：ArcGIS投影转换

在数据运算中，我们经常需要将不同坐标系的数据转换到一个统一的坐标系中，便于数据处理和分析。在软件中有两种转换坐标系的方法：

一、采用已定义参数进行投影转换

在ArcGIS软件中定义好坐标转换参数后，可以直接调用坐标转换工具，直接选择转换参数。该工具位于Arc工具箱-数据管理工具-投影和变换——要素-项目(栅格-投影栅格)，在工具界面输入。

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_115918鄂尔多斯盆地

Beijing_1954_To_WGS_1984_215919黄海海域

Beijing_1954_To_WGS_1984_315920南海海域-珠江口

Beijing_1954_To_WGS_1984_415921塔里木盆地

Beijing_1954_To_WGS_1984_515935北部湾

Beijing_1954_To_WGS_1984_615936鄂尔多斯盆地

该方法转换后会有不同程度的偏差，需要进行地理配准或空间校正。

二、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，（首先你要获得参数）以七参数为例，转换方法如下：

自定义七参数地理转换：在ArcToolbox中选择CreateCustomGeographicTransformation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，如图所示：

投影转换：打开工具箱下的Datamanagementtools—ProjectionsandTransformations>Feature>Project，在弹出的窗口中输入要转换的数据以及OutputCoordinateSystem，然后输入第一步自定义的地理坐标系如wgs84ToBJ54，开始投影变换，如图所示完成投影转换：