总的来说,坐标系可以分为两大类: 地理坐标系(Geographic Coordinate System, GCS) 和 投影坐标系(Projected Coordinate System, PCS) ,地理坐标系进行地图投影后就变成了投影坐标系。例如我们常见的世界地图,使用的就是一种 墨卡托投影。
其中地理坐标系又可分为 参心坐标系 和 地心坐标系,常见的参心坐标系北京 54、西安 80,常见的地心坐标系有 WGS84、GCJ-02、BD-09、GCS2000。
WGS84 是为 GPS 全球定位系统建立的坐标系统,是世界上第一个统一的地心坐标系,因此也被称为大地坐标系、原始坐标系。一般通过 GPS 记录仪记录下来的经纬度,就是基于 WGS84 坐标系的数据。
GCJ-02 是由中国国家测绘局(G 表示 Guojia 国家,C 表示 Cehui 测绘,J 表示 Ju 局)制订的地理信息系统的坐标系统,是在 WGS84 经纬度的基础上执行加密算法而成。因为 GPS 得到的经纬度直接在 GCJ-02 坐标系下会定位到错误的地点,有种到了火星的感觉,因此在坊间也将 GCJ-02 戏称为 火星坐标系。
国测局规定,国内出版的各种地图系统(包括电子形式),必须至少采用 GCJ-02 对地理位置进行首次加密的坐标系,高德和 Google 在国内都是使用 GCJ-02 坐标系,而百度使用的是在 GCJ-02 基础上再一次加密的 BD-09 坐标系。
地图 | 大陆/港/澳 | 台湾省 | 海外 |
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腾讯 | GCJ-02 | WGS84 | WGS84 |
高德 | GCJ-02 | WGS84 | WGS84 |
GCJ-02 | WGS84 | WGS84 | |
百度 | BD-09 / GCJ-02 | BD-09 / GCJ-02 | WGS84 |
以下数据未经计算,摘抄互联网
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地理坐标系 | 椭球体长半轴(a) | 椭球体短半轴(b) | 椭圆的扁率(α) | 椭圆的第一扁心率(e)平方 | 椭圆的第二扁心率(e′)平方 |
---|---|---|---|---|---|
Krassovsky/北京 54 | 6378245 | 6356863.01877304 | 1/298.3 | 0.006693421622966 | 0.006738525414683 |
IAG 75/西安 80 | 6378140 | 6356755.28815752 | 1/298.257 | 0.006694384999588 | 0.006739501819473 |
WGS 84 | 6378137 | 6356752.3142 | 1/298.257223563 | 0.0066943799013 | 0.00673949674227 |
CGCS2000 | 6378137 | 6356752.3141 | 1/298.257222101 | 0.0066943800229 | 0.00673949677548 |
椭圆的扁率(α)=(a-b)/a
椭圆的第一扁心率(e)=sqrt(pow(a,2)-pow(b,2))/a
椭圆的第二扁心率(e′)=sqrt(pow(a,2)-pow(b,2))/b