坐標系統(tǒng)是GIS圖形顯示、數(shù)據(jù)組織分析的基礎(chǔ),，所以建立完善的坐標投影系統(tǒng)對于GIS應(yīng)用來說是非常重要的,，不過由于搞清楚那么多的投影類型、坐標系統(tǒng)是一件很麻煩的事情,。上大學(xué)那會兒沒有好好學(xué)地圖學(xué)（好好學(xué)了估計也不會考慮那么多,，嘿嘿。）,，所以現(xiàn)在不得不補補了~~（PS：下周就能回家了,，昨天剛買好了火車票，正高興著呢,。,。 都差不多一年沒回家了。,。好了,，言歸正傳，下面整理了些東西,，搞搞清楚GIS的坐標投影系統(tǒng),，目的呢就是開發(fā)一個實現(xiàn)坐標投影轉(zhuǎn)換的小模塊--這是后話，先把基礎(chǔ)的東西搞清楚..）

GIS的坐標系統(tǒng)呢大致有三種（本人認為的國外國內(nèi)做GIS最好的ESRI和Supermap都是這么分的）：Plannar Coordinate System（平面坐標系統(tǒng),，或者Custom用戶自定義坐標系統(tǒng)）,、Geographic Coordinate System(地理坐標系統(tǒng)）、Projection Coordinate System(投影坐標系統(tǒng)),。這三者并不是完全獨立的,，而且各自都有各自的應(yīng)用特點。如平面坐標系統(tǒng)常常在小范圍內(nèi)不需要投影或坐標變換的情況下使用,，在Arcgis中，默認打開數(shù)據(jù)不知道坐標系統(tǒng)信息的情況下都當作Custom CS處理,，也就是平面坐標系統(tǒng),。而地理坐標系統(tǒng)和投影坐標系統(tǒng)又是相互聯(lián)系的，地理坐標系統(tǒng)是投影坐標系統(tǒng)的基礎(chǔ)之一，二者的區(qū)別聯(lián)系在下文詳述,，下面先搞清楚幾個基本的概念(參考自Jetz大俠的博客：http://jetz.cnblogs.com/category/24847.html）：  

1,、橢球面(Ellipsoid)

地圖坐標系由大地基準面和地圖投影確定，大地基準面是利用特定橢球體對特定地區(qū)地球表面的逼近,，因此每個國家或地區(qū)均有各自的大地基準面,，我們通常稱謂的北京54坐標系、西安80坐標系實際上指的是我國的兩個大地基準面,。我國參照前蘇聯(lián)從1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)橢球體建立了我國的北京54坐標系,，1978年采用國際大地測量協(xié)會推薦的IAG 75地球橢球體建立了我國新的大地坐標系--西安80坐標系， 目前GPS定位所得出的結(jié)果都屬于WGS84坐標系統(tǒng),，WGS84基準面采用WGS84橢球體,，它是一地心坐標系，即以地心作為橢球體中心的坐標系,。因此相對同一地理位置,，不同的大地基準面，它們的經(jīng)緯度坐標是有差異的,。 采用的3個橢球體參數(shù)如下（源自“全球定位系統(tǒng)測量規(guī)范 GB/T 18314-2001”）： 

理解：橢球面是用來逼近地球的,，應(yīng)該是一個立的橢圓旋轉(zhuǎn)而成的。

2,、大地基準面(Datum) 

橢球體與大地基準面之間的關(guān)系是一對多的關(guān)系,，也就是基準面是在橢球體基礎(chǔ)上建立的，但橢球體不能代表基準面,，同樣的橢球體能定義不同的基準面,，如前蘇聯(lián)的Pulkovo 1942、非洲索馬里的Afgooye基準面都采用了Krassovsky橢球體,，但它們的大地基準面顯然是不同的,。在目前的GIS商用軟件中，大地基準面都通過當?shù)鼗鶞拭嫦騑GS84的轉(zhuǎn)換7參數(shù)來定義,，即三個平移參數(shù)ΔX,、ΔY、ΔZ表示兩坐標原點的平移值,；三個旋轉(zhuǎn)參數(shù)εx,、εy、εz表示當?shù)刈鴺讼敌D(zhuǎn)至與地心坐標系平行時,，分別繞Xt,、Yt、Zt的旋轉(zhuǎn)角,；最后是比例校正因子,，用于調(diào)整橢球大小。北京54、西安80相對WGS84的轉(zhuǎn)換參數(shù)至今沒有公開,，實際工作中可利用工作區(qū)內(nèi)已知的北京54或西安80坐標控制點進行與WGS84坐標值的轉(zhuǎn)換,，在只有一個已知控制點的情況下(往往如此)，用已知點的北京54與WGS84坐標之差作為平移參數(shù),，當工作區(qū)范圍不大時,，如青島市，精度也足夠了,。 

 以（32°,，121°）的高斯-克呂格投影結(jié)果為例，北京54及WGS84基準面,，兩者投影結(jié)果在南北方向差距約63米(見下表),，對于幾十或幾百萬的地圖來說，這一誤差無足輕重,，但在工程地圖中還是應(yīng)該加以考慮的,。     

理解：橢球面和地球肯定不是完全貼合的，因而,，即使用同一個橢球面,，不同的地區(qū)由于關(guān)心的位置不同，需要最大限度的貼合自己的那一部分,，因而大地基準面就會不同,。

3、高斯投影(Gauss Projection)

（1）高斯-克呂格投影性質(zhì) 

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(shù)學(xué)家,、物理學(xué)家,、天文學(xué)家高斯（Carl FriedrichＧauss，1777一 1855）于十九世紀二十年代擬定,，后經(jīng)德國大地測量學(xué)家克呂格（Johannes Kruger,，1857～1928）于 1912年對投影公式加以補充，故名,。該投影按照投影帶中央子午線投影為直線且長度不變和赤道投影為直線的條件,，確定函數(shù)的形式，從而得到高斯一克呂格投影公式,。投影后,，除中央子午線和赤道為直線外， 其他子午線均為對稱于中央子午線的曲線,。設(shè)想用一個橢圓柱橫切于橢球面上投影帶的中央子午線,，按上述投影條件,，將中央子午線兩側(cè)一定經(jīng)差范圍內(nèi)的橢球面正形投影于橢圓柱面。將橢圓柱面沿過南北極的母線剪開展平,，即為高斯投影平面。取中央子午線與赤道交點的投影為原點,，中央子午線的投影為縱坐標x軸,，赤道的投影為橫坐標y軸，構(gòu)成高斯克呂格平面直角坐標系,。 

高斯-克呂格投影在長度和面積上變形很小,，中央經(jīng)線無變形，自中央經(jīng)線向投影帶邊緣,，變形逐漸增加,，變形最大之處在投影帶內(nèi)赤道的兩端。由于其投影精度高,，變形小,，而且計算簡便（各投影帶坐標一致，只要算出一個帶的數(shù)據(jù),，其他各帶都能應(yīng)用）,，因此在大比例尺地形圖中應(yīng)用，可以滿足軍事上各種需要,，能在圖上進行精確的量測計算,。 

（2）高斯-克呂格投影分帶 

按一定經(jīng)差將地球橢球面劃分成若干投影帶,這是高斯投影中限制長度變形的最有效方法。分帶時既要控制長度變形使其不大于測圖誤差,，又要使帶數(shù)不致過多以減少換帶計算工作,，據(jù)此原則將地球橢球面沿子午線劃分成經(jīng)差相等的瓜瓣形地帶,以便分帶投影。通常按經(jīng)差6度或3度分為六度帶或三度帶,。六度帶自0度子午線起每隔經(jīng)差6度自西向東分帶,，帶號依次編為第 1、2…60帶,。三度帶是在六度帶的基礎(chǔ)上分成的,，它的中央子午線與六度帶的中央子午線和分帶子午線重合，即自 1.5度子午線起每隔經(jīng)差3度自西向東分帶,，帶號依次編為三度帶第 1,、2…120帶。我國的經(jīng)度范圍西起 73°東至135°,，可分成六度帶十一個,，各帶中央經(jīng)線依次為75°、81°,、87°,、……,、117°、123°,、129°,、135°，或三度帶二十二個,。六度帶可用于中小比例尺（如 1：250000）測圖,，三度帶可用于大比例尺（如 1：10000）測圖，城建坐標多采用三度帶的高斯投影,。 

（3）高斯-克呂格投影坐標 

高斯- 克呂格投影是按分帶方法各自進行投影,，故各帶坐標成獨立系統(tǒng)。以中央經(jīng)線投影為縱軸(x), 赤道投影為橫軸(y),兩軸交點即為各帶的坐標原點,?？v坐標以赤道為零起算，赤道以北為正,，以南為負,。我國位于北半球，縱坐標均為正值,。橫坐標如以中央經(jīng)線為零起算,，中央經(jīng)線以東為正，以西為負,，橫坐標出現(xiàn)負值,，使用不便，故規(guī)定將坐標縱軸西移500公里當作起始軸,，凡是帶內(nèi)的橫坐標值均加 500公里,。由于高斯-克呂格投影每一個投影帶的坐標都是對本帶坐標原點的相對值，所以各帶的坐標完全相同,，為了區(qū)別某一坐標系統(tǒng)屬于哪一帶,，在橫軸坐標前加上帶號，如(4231898m,21655933m),，其中21即為帶號,。   

（4）高斯-克呂格投影與UTM投影 

某些國外的軟件如ARC/INFO或國外儀器的配套軟件如多波束的數(shù)據(jù)處理軟件等，往往不支持高斯-克呂格投影,，但支持UTM投影,，因此常有把UTM投影坐標當作高斯-克呂格投影坐標提交的現(xiàn)象。 

UTM投影全稱為“通用橫軸墨卡托投影”,，是等角橫軸割圓柱投影（高斯-克呂格為等角橫軸切圓柱投影）,，圓柱割地球于南緯80度、北緯84度兩條等高圈,，該投影將地球劃分為60個投影帶,，每帶經(jīng)差為6度,，已被許多國家作為地形圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。UTM投影與高斯投影的主要區(qū)別在南北格網(wǎng)線的比例系數(shù)上,，高斯-克呂格投影的中央經(jīng)線投影后保持長度不變,，即比例系數(shù)為1，而UTM投影的比例系數(shù)為0.9996,。UTM投影沿每一條南北格網(wǎng)線比例系數(shù)為常數(shù),，在東西方向則為變數(shù)，中心格網(wǎng)線的比例系數(shù)為0.9996,，在南北縱行最寬部分的邊緣上距離中心點大約 363公里，比例系數(shù)為 1.00158,。 高斯-克呂格投影與UTM投影可近似采用 Xutm=0.9996 * X高斯,，Yutm=0.9996 * Y高斯進行坐標轉(zhuǎn)換。以下舉例說明(基準面為WGS84)： 

 注：坐標點（32,121）位于高斯投影的21帶,，高斯投影Y值21310996.8中前兩位“21”為帶號,；坐標點（32,121）位于UTM投影的51帶，上表中UTM投影的Y值沒加帶號,。因坐標縱軸西移了500000米,，轉(zhuǎn)換時必須將Y值減去500000乘上比例因子后再加500000。 

理解：高斯投影的方法就是保持赤道和中央經(jīng)線不變形,，把球面攤平,。方法：用一個橢圓柱套住橢球，把它投影到橢圓柱上,，然后打開橢圓柱即可,。 

4、其他 

WGS 84 是常用的經(jīng)緯度的橢球面,，也是一個公開的基準面,。 

正轉(zhuǎn)換:經(jīng)緯度-->高斯投影坐標。 

大地基準面用于高斯投影,，或者高斯分帶投影,，無論是54，80,，還是wgs84,，都有可能。 

在不同的基準面下,，同一個點的經(jīng)緯度不同,，投影坐標也不同。

地理坐標網(wǎng)（經(jīng)緯網(wǎng)） 

為了制作和使用地圖的方便,，高斯－克呂格投影的地圖上繪有兩種坐標網(wǎng)：地理坐標網(wǎng)和直角坐標網(wǎng),。

在我國1：1萬－1：10萬地形圖上,，經(jīng)緯線只以圖廓的形式表現(xiàn)，經(jīng)緯度數(shù)值注記在內(nèi)圖廓的四角,，在內(nèi)外圖廓間,，繪有黑白相間或僅用短線表示經(jīng)差、緯差1’的分度帶,，需要時將對應(yīng)點相連接,，就構(gòu)成很密的經(jīng)緯網(wǎng)。在1：20萬－1：100萬地形圖上,，直接繪出經(jīng)緯網(wǎng),，有時還繪有供加密經(jīng)緯網(wǎng)的加密分割線。緯度注記在東西內(nèi)外圖廓間,，經(jīng)度注記在南北內(nèi)外圖廓間,。 

直角坐標網(wǎng)（方里網(wǎng)） 

直角坐標網(wǎng)是以每一投影帶的中央經(jīng)線作為縱軸（X軸），赤道作為橫軸（Y軸）,?？v坐標以赤道我0起算，赤道以北為正,，以南為負,。我國位于北半球，縱坐標都是正值,。橫坐標本應(yīng)以中央經(jīng)線為0起算,，以東為正，以南為負,，但因坐標值有正有負,，不便于使用，所以又規(guī)定凡橫坐標值均加500公里,，即等于將縱坐標軸向西移500公里,。橫坐標從此縱軸起算，則都成正值,。然后,，以公里為單位，按相等的間距作平行于縱,、橫軸的若干直線,，便構(gòu)成了圖面上的平面直角坐標網(wǎng)，又叫方里網(wǎng),。

  5 Geographic Coordinate System和Projection Coordinate System的區(qū)別和聯(lián)系：
  地理坐標系統(tǒng)(Geographic Coordinate System)
  1,、首先理解地理坐標系（Geographic coordinate system），Geographic coordinate system直譯為地理坐標系統(tǒng),，是以經(jīng)緯度為地圖的存儲單位的,。很明顯,，Geographic coordinate system是球面坐標系統(tǒng)。我們要將地球上的數(shù)字化信息存放到球面坐標系統(tǒng)上,，如何進行操作呢,？地球是一個不規(guī)則的橢球，如何將數(shù)據(jù)信息以科學(xué)的方法存放到橢球上,？這必然要求
  我們找到這樣的一個橢球體,。這樣的橢球體具有特點：可以量化計算的。具有長半軸,，短半軸,，偏心率。以下幾行便是Krasovsky_1940橢球及其相應(yīng)參數(shù),。
  Spheroid: Krasovsky_1940
  Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
  Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
  Inverse Flattening（扁率）: 298.300000000000010000
  然而有了這個橢球體以后還不夠,，還需要一個大地基準面將這個橢球定位。在坐標系統(tǒng)描述中,，可以看到有這么一行：
  Datum: D_Beijing_1954 表示，大地基準面是D_Beijing_1954,。

--------------------------------------------------------------------------------
  有了Spheroid和Datum兩個基本條件,，地理坐標系統(tǒng)便可以使用。
  完整參數(shù)：
  Alias:
  Abbreviation:
  Remarks:
  Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)
  Prime Meridian（起始經(jīng)度）: Greenwich (0.000000000000000000)
  Datum（大地基準面）: D_Beijing_1954
  Spheroid（參考橢球體）: Krasovsky_1940
  Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
  Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
  Inverse Flattening: 298.300000000000010000

  投影坐標系統(tǒng)(Projection Coordinate System)
2,、接下來便是Projection coordinate system（投影坐標系統(tǒng)）,，首先看看投影坐標系統(tǒng)中的一些參數(shù)。
Projection: Gauss_Kruger
Parameters:
False_Easting: 500000.000000
False_Northing: 0.000000
Central_Meridian: 117.000000
Scale_Factor: 1.000000
Latitude_Of_Origin: 0.000000
Linear Unit: Meter (1.000000)
Geographic Coordinate System:
Name: GCS_Beijing_1954
Alias:
Abbreviation:
Remarks:
 Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)
Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000)
Datum: D_Beijing_1954
Spheroid: Krasovsky_1940
Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000
Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000
Inverse Flattening: 298.300000000000010000
從參數(shù)中可以看出,，每一個投影坐標系統(tǒng)都必定會有Geographic Coordinate System,。投影坐標系統(tǒng)，實質(zhì)上便是平面坐標系統(tǒng),，其地圖單位通常為米,。
那么為什么投影坐標系統(tǒng)中要存在坐標系統(tǒng)的參數(shù)呢？
這時候,，又要說明一下投影的意義：將球面坐標轉(zhuǎn)化為平面坐標的過程便稱為投影,。好了，投影的條件就出來了：
a,、球面坐標
b,、轉(zhuǎn)化過程（也就是算法）
也就是說，要得到投影坐標就必須得有一個“拿來”投影的球面坐標,，然后才能使用算法去投影,！
即每一個投影坐標系統(tǒng)都必須要求有Geographic Coordinate System參數(shù)。
3,、我們現(xiàn)在看到的很多教材上的對坐標系統(tǒng)的稱呼很多,，都可以歸結(jié)為上述兩種投影,。其中包括我們常見的“非地球投影坐標系統(tǒng)”。
_______________
大地坐標（Geodetic Coordinate）
大地測量中以參考橢球面為基準面的坐標,。地面點P的位置用大地經(jīng)度L,、大地緯度B和大地高H表示。當點在參考橢球面上時,，僅用大地經(jīng)度和大地緯度表示,。大地經(jīng)度是通過該點的大地子午面與起始大地子午面之間的夾角，大地緯度是通過該點的法線與赤道面的夾角,，大地高是地面點沿法線到參考橢球面的距離,。
方里網(wǎng):是由平行于投影坐標軸的兩組平行線所構(gòu)成的方格網(wǎng)。因為是每隔整公里繪出坐標縱線和坐標橫線,，所以稱之為方里網(wǎng),，由于方里線同時又是平行于直角坐標軸的坐標網(wǎng)線，故又稱直角坐標網(wǎng),。
在1：1萬——1：20萬比例尺的地形圖上,，經(jīng)緯線只以圖廓線的形式直接表現(xiàn)出來，并在圖角處注出相應(yīng)度數(shù),。為了在用圖時加密成網(wǎng),，在內(nèi)外圖廓間還繪有加密經(jīng)緯網(wǎng)的加密分劃短線(圖式中稱“分度帶”)，必要時對應(yīng)短線相連就可以構(gòu)成加密的經(jīng)緯線網(wǎng),。1：2 5萬地形圖上,，除內(nèi)圖廓上繪有經(jīng)緯網(wǎng)的加密分劃外，圖內(nèi)還有加密用的十字線,。
我國的1：50萬——1：100萬地形圖,，在圖面上直接繪出經(jīng)緯線網(wǎng)，內(nèi)圖廓上也有供加密經(jīng)緯線網(wǎng)的加密分劃短線,。
直角坐標網(wǎng)的坐標系以中央經(jīng)線投影后的直線為X軸,，以赤道投影后的直線為Y軸，它們的交點為坐標原點,。這樣,，坐標系中就出現(xiàn)了四個象限?？v坐標從赤道算起向北為正,、向南為負；橫坐標從中央經(jīng)線算起,，向東為正,、向西為負。
雖然我們可以認為方里網(wǎng)是直角坐標，大地坐標就是球面坐標,。但是我們在一副地形圖上經(jīng)常見到方里網(wǎng)和經(jīng)緯度網(wǎng),，我們很習(xí)慣的稱經(jīng)緯度網(wǎng)為大地坐標，這個時候的大地坐標不是球面坐標,，她與方里網(wǎng)的投影是一樣的（一般為高斯）,，也是平面坐標。

GIS中空間坐標系詳解
在AO開發(fā)中,，經(jīng)常會碰到空間坐標系統(tǒng)方面的問題,，理清楚概念對于我們開發(fā)者來說是相當重要的,收集整理了相關(guān)的資料，進行了總結(jié),，以饗各位,。GIS中坐標系定義是GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)，GIS中的坐標系由基準面（Datum）和地圖投影（Projection）兩組參數(shù)確定,。
地球橢球體
地球是一個表面很復(fù)雜的球體,，人們以假想的平均靜止的海水面形成的“大地體”為參照，推求出近似的橢球體,，理論和實踐證明,，該橢球體近似一個以地球短軸為軸的橢園而旋轉(zhuǎn)的橢球面，這個橢球面可用數(shù)學(xué)公式表達,，將自然表面上的點歸化到這個橢球面上,，就可以計算了?！?br>常用的一些橢球及參數(shù)

海福特橢球(1910)——我國52年以前基準橢球
a=6378388m b=6356911.9461279m α=0.33670033670
克拉索夫斯基橢球(1940 Krassovsky)——北京54坐標系基準橢球
a=6378245m b=6356863.018773m α=0.33523298692
1975年I.U.G.G推薦橢球(國際大地測量協(xié)會1975)——西安80坐標系基準橢球
a=6378140m b=6356755.2881575m α=0.0033528131778
WGS-84橢球(GPS全球定位系統(tǒng)橢球、17屆國際大地測量協(xié)會)——WGS-84 GPS 基準橢球
a=6378137m b=6356752.3142451m α=0.00335281006247

Krasovsky_1940橢球及其相應(yīng)參數(shù)
       Alias: 
       Abbreviation: 
       Remarks: 
       Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) 
       Prime Meridian（起始經(jīng)度）: Greenwich (0.000000000000000000) 
       Datum（大地基準面）: D_Beijing_1954 
       Spheroid（參考橢球體）: Krasovsky_1940 
       Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 
       Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 
       Inverse Flattening: 298.300000000000010000

地球橢球面上任一點的位置,，可由該點的緯度(B)和精度(L)確定,，即地面點的地理坐標值，由經(jīng)線和緯線構(gòu)成兩組互相正交的曲線坐標網(wǎng)叫地理坐標網(wǎng),。由經(jīng)緯度構(gòu)成的地理坐標系統(tǒng)又叫地理坐標系,。地理坐標分為天文地理坐標和大地地理坐標。天文地理坐標是用天文測量方法確定的,，大地地理坐標是用大地測量方法確定的,。我們在地球橢球面上所用的地理坐標系屬于大地地理坐標系，簡稱大地坐標系,。
       確定橢球的大小后,，還要進行橢球定向，即把旋轉(zhuǎn)橢球面套在地球的一個適當?shù)奈恢?，這一位置就是該地理坐標系的“坐標原點”,，是全部大地坐標計算的起算點,俗稱“大地原點”。
       基準面是利用特定橢球體對特定地區(qū)地球表面的逼近，因此每個國家或地區(qū)均有各自的基準面,，我們通常稱謂的北京54坐標系,、西安80坐標系實際上指的是我國的兩個大地基準面。我國參照前蘇聯(lián)從1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)橢球體建立了我國的北京54坐標系,，1978年采用國際大地測量協(xié)會推薦的1975地球橢球體建立了我國新的大地坐標系--西安80坐標系,，目前大地測量基本上仍以北京54坐標系作為參照，北京54與西安80坐標之間的轉(zhuǎn)換可查閱國家測繪局公布的對照表,。橢球體與基準面之間的關(guān)系是一對多的關(guān)系,，也就是基準面是在橢球體基礎(chǔ)上建立的，但橢球體不能代表基準面,，同樣的橢球體能定義不同的基準面,，如前蘇聯(lián)的Pulkovo 1942、非洲索馬里的Afgooye基準面都采用了Krassovsky橢球體,，但它們的基準面顯然是不同的,。
       GIS中地圖投影的定義：是為解決由不可展的橢球面描繪到平面上的矛盾，用幾何透視方法或數(shù)學(xué)分析的方法,，將地球上的點和線投影到可展的曲面(平面,、園柱面或圓錐面)上，將此可展曲面展成平面,，建立該平面上的點,、線和地球橢球面上的點、線的對應(yīng)關(guān)系,。我國的基本比例尺地形圖(1:5千,，1:1萬，1:2.5萬,，1:5萬,，1:10萬，1:25萬,，1:50萬,，1:100萬)中，大于等于50萬的均采用高斯-克呂格投影(Gauss-Kruger),，又叫橫軸墨卡托投影(Transverse Mercator),；小于50萬的地形圖采用正軸等角割園錐投影，又叫蘭勃特投影(Lambert Conformal Conic),；海上小于50萬的地形圖多用正軸等角園柱投影,，又叫墨卡托投影(Mercator)，我國的GIS系統(tǒng)中應(yīng)該采用與我國基本比例尺地形圖系列一致的地圖投影系統(tǒng),。

Projection: Gauss_Kruger 
       Parameters: 
       False_Easting: 500000.000000 
       False_Northing: 0.000000 
       Central_Meridian: 117.000000 
       Scale_Factor: 1.000000 
       Latitude_Of_Origin: 0.000000 
       Linear Unit: Meter (1.000000) 
       Geographic Coordinate System: 
       Name: GCS_Beijing_1954 
       Alias: 
       Abbreviation: 
       Remarks: 
       Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) 
       Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000) 
       Datum: D_Beijing_1954 
       Spheroid: Krasovsky_1940 
       Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 
       Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 
       Inverse Flattening: 298.300000000000010000 
 
       高斯-克呂格直角坐標 
       高斯－克呂格投影是設(shè)想用一個橢圓柱橫套在地球橢球的外面,，并與設(shè)定的中央經(jīng)線相切,。 
       高斯－克呂格投影分帶規(guī)定:該投影是國家基本比例尺地形圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，為控制變形,，采用分帶投影的方法,，在比例尺 1：2.5萬-1：50萬圖上采用6°分帶，對比例尺為 1：1萬及大于1：1萬的圖采用3°分帶,。 
       6°分帶法：從格林威治零度經(jīng)線起,，每6°分為一個投影帶，全球共分為60個投影帶,，東半球從東經(jīng)0°-6°為第一帶,，中央經(jīng)線為3°，依此類推,，投影帶號為1-30,。其投影代號n和中央經(jīng)線經(jīng)度L0的計算公式為：L0=(6n-3)°；西半球投影帶從180°回算到0°,，編號為31-60,，投影代號n和中央經(jīng)線經(jīng)度L0的計算公式為L0=360-(6n-3)°。
       3°分帶法：從東經(jīng)1°30′起,，每3°為一帶,，將全球劃分為120個投影帶，東經(jīng)1°30′-4°30′,，...178°30′-西經(jīng)178°30′,，...1°30′-東經(jīng)1°30′?！?br>       東半球有60個投影帶,，編號1-60，各帶中央經(jīng)線計算公式：L0=3°n ,中央經(jīng)線為3°,、6°...180°,。
       西半球有60個投影帶，編號1-60,，各帶中央經(jīng)線計算公式：L0=360°-3°n ,中央經(jīng)線為西經(jīng)177°、...3°,、0°,。 
       我國規(guī)定將各帶縱坐標軸西移500公里，即將所有y值加上500公里,，坐標值前再加各帶帶號以18帶為例,，原坐標值為y=243353.5m，西移后為y=743353.5,，加帶號通用坐標為y=18743353.5　
       大地坐標（Geodetic Coordinate）:大地測量中以參考橢球面為基準面的坐標,。地面點P的位置用大地經(jīng)度L、大地緯度B和大地高H表示。當點在參考橢球面上時,，僅用大地經(jīng)度和大地緯度表示,。大地經(jīng)度是通過該點的大地子午面與起始大地子午面之間的夾角，大地緯度是通過該點的法線與赤道面的夾角,，大地高是地面點沿法線到參考橢球面的距離,。