Более

Преобразование координат Намибии в карты Google (WGS84)


У меня есть координаты в Намибии, но я не знаю, как преобразовать их, чтобы использовать в Google Maps.

Система - Lo22 / 19 °.

Затем Y: +55 435,89 X: -498 157,28

Кто-нибудь может помочь с конверсией?


Лучшим инструментом для преобразования координат является cs2cs от GDAL. Система координат Lo 22/19 определяется кодом EPSG 29379, поэтому командная строка должна быть такой:

cs2cs + init = epsg: 29379 + to + init = epsg: 4326 namibia_in.txt >> namibia_out.txt

с этим входным файлом namibia_in.txt:

55435.89 -498157.28

Обратите внимание, что ваши координаты называются Y; X, но их необходимо вводить в таком порядке (а не X; Y), чтобы получить правильные результаты. Это странность систем координат, ориентированных на запад и юг. Ваша точка находится в 55 км к западу от меридиана 19 ° восточной долготы и в 498 км к северу от параллели 22 ° южной широты.


Конвертер координат для WGS84, UTM, CH1903, UTMREF (MGRS), Gauß-Krüger, NAC, W3W

Вход:
Широта вводится в виде десятичного числа от -89,999999 до 89,999999.
Если градус широты указан в S как юг, перед числом должен стоять знак минус.
Долгота вводится в виде десятичного числа от -179.999999 до 179.9999999.
Если долгота указана в W как западная, перед числом должен стоять знак минус.
Если эти предельные значения не сохраняются при вводе, рамка становится красной и / или поля остаются пустыми. Десятичная степень (WGS84)

Пример: север 47 ° 1.122 | В.д. 12 ° 20.553 '

Широта должна быть от -89 до 89 и должна быть целым числом.
Значение долготы должно быть от -179 до 179 и должно быть целым числом.
Минуты для широты и долготы можно вводить как необязательное десятичное число, но если оно задано, оно должно находиться в диапазоне от 0 до 59,99999.
Если эти ограничения не соблюдены, рамка станет красной или поля останутся пустыми. Градусы Минуты (WGS84)

Пример: север 47 ° 1 '7.359' | В.д. 12 ° 20 '33.216'

Значение широты должно быть от -89 до 89 и должно быть целым числом.
Значение долготы должно быть от -179 до 179 и должно быть целым числом.
Минуты для широты и долготы должны быть от 0 до 59 и должны быть целыми числами.
Ввод секунд для широты и долготы необязателен, но если это сделано, оно должно быть в диапазоне от 0 до 59,99999.

Если эти ограничения не соблюдены во время ввода, рамка станет красной или поля останутся пустыми. Градусы Минуты Секунды (WGS84)

Пример: E (восток) = 2783009 | N (север) = 1223568

Поскольку эти координаты используются только в Швейцарии и Лихтенштейне, применяются предельные значения для N и E.

Самая северная точка составляет около 47,8 градуса, поэтому максимальное значение N составляет 1 300 000.
Самая южная точка составляет около 45,8 градуса, поэтому минимальное значение для N составляет 1 074 000.
Самая восточная точка составляет около 10,5 градусов, поэтому максимум для E составляет 2 834 000.
Самая западная точка составляет около 5,9 градуса, поэтому минимальное значение для E составляет 2 484 000 единиц.

Если эти ограничения не соблюдены, рамка становится красной или поля остаются пустыми. CH1903 + / LV95 (Бессель, 1841 г.)

Пример: Зона 32U | Восточное значение 691831 | Северное значение 5337164

Зона определяет приблизительное положение точки и должна предотвращать путаницу.
Допустимые значения зоны от 01A-60X, но без O и I.

Восточные значения должны быть от 100 000 до 900 000.
Значения севера должны быть от 1 до 9 999 999.

Если эти предельные значения не соблюдаются во время ввода, рамка становится красной или поля остаются пустыми.

Буква зоны корректируется автоматически при неправильном вводе. Координаты UTM (WGS84)

Пример: Зона 32U | План квадратный ПУ | Восточное значение 91831 | Северное значение 37164

Зона определяет приблизительное положение точки и должна предотвращать путаницу.
Допустимые значения зоны от 01A-60X, но без O и I.

Квадрат сетки определяет местоположение в зоне и состоит из восточного значения (A-Z без O и I) и северного значения (A-V без O и I).

Значения Восток должны быть от 1 до 99 999. Пропущенные цифры заполнены сзади.
Значения севера должны быть от 1 до 99 999. Недостающие цифры дополнены сзади.
Значения ниже 10 000 должны быть заполнены нулями спереди, чтобы каждое из двух чисел состояло из 5 цифр.

Если эти предельные значения не соблюдаются во время ввода, рамка становится красной или поля остаются пустыми.

Буква зоны автоматически корректируется, если ввод неверен. MGRS / UTMREF (WGS84)

Пример: R (правое значение) = 4468298 | H (высокое значение) = 5333791

Поскольку основной эллипсоид для этих координат используется только в Германии, применяются предельные значения для R и H.
Самая северная точка составляет около 56 градусов, поэтому максимальное значение H равно 6200000.
Самая южная точка составляет около 46 градусов, поэтому минимальное значение H составляет 5000000.
Самая западная точка составляет около 5 градусов, поэтому максимальное значение R составляет 5700000.
Самая восточная точка составляет около 16 градусов, поэтому минимальное значение R составляет 2400000.

Если эти ограничения не соблюдены, рамка становится красной или поля остаются пустыми. Гаусс Крюгер (Бессель, Потсдам)

Пример:
X (долгота, долгота) = HQXT8G | Y (широта, широта) = R3WR5H

Вход:
Для X и Y разрешены следующие символы: 0123456789 BCDFGHJKLMNPQRSTVWXZ.
Длина может составлять от 1 до 6 символов. НАК (Кодирование природных территорий, WGS84)

Вход:
Ввод всегда должен состоять из 3 слов. Каждое слово отделено точкой. W3W (Какие 3 слова)

Beispiel:
Сокращенный код: 8QQ7 + V8, Дублин
Полный код: 8FVHG4M6 + 2X

Эйнгабе:
Short Code besteht aus 4 Zeichen, gefolgt von einem + gefolgt von 2 Zeichen, gefolgt von einer Ortsbezeichung
Полный кодекс по адресу 8 Zeichen, gefolgt von einem + gefolgt von 2-3 Zeichen.
Erlaubte Zeichen sind außer beim Ortsnamen: 23456789CFGHJMPQRVWX Плюс код (Код открытого местоположения Google)


Картографическое управление Великобритании (OSGB), Ирландии (OSi) и Land & amp Property Services (LPS - ранее OSNI) снова сотрудничали для улучшения модели геоида OSGM02, охватывающей Соединенное Королевство и Ирландию. Новая модель Geoid OSGM15 будет запущена 26 августа 2016 года.

Дополнительная информация представлена ​​в статье, которую можно найти здесь.

Полиномиальное преобразование для Ирландии и Северной Ирландии не изменилось, однако есть новая версия Grid Inquest Grid Inquest II, доступная для загрузки по ссылкам ниже. Grid Inquest II перейдет к Grid Inquest I 26 августа 2016 года. До этой даты Grid Inquest II использовать нельзя, а после этой даты Grid Inquest 1 использовать нельзя.


Что такое TWCC?

TWCC, «Конвертер мировых координат», Открытый исходный код инструмент для преобразования геодезических координат в широком диапазоне систем отсчета.

Уже существует несколько инструментов преобразования координат, однако вот что делает TWCC сильной стороной:

  • Этот инструмент интуитивно понятный и простой использовать.
  • Возможность добавления пользовательских систем и использование интерактивной карты делают его гибкий.
  • Без скачивания или требуется специальная установка, вам просто нужно подключение к Интернету.
  • TWCC - это совместимый с большинством сред (Mac, Linux, Windows.).
  • TWCC - это совершенно БЕСПЛАТНО и под лицензией Affero GNU: AGPL

TWCC был создан Клеманом Ронзоном после исследований и разработок, проведенных для GrottoCenter.org.

Особая благодарность: Роланду Айгнеру, Алессандро Аваро, Лешеку Павловичу, Ле Вьет Тхань, Ахмеду Катару.

По любым вопросам и предложениям обращайтесь свяжитесь с нами.

Вы можете сделать пожертвование поддержать эту инициативу.

Нам нужна твоя помощь!

Мы полагаемся на щедрую поддержку пользователей TWCC, чтобы продолжать поддерживать и улучшать этот бесплатный веб-сайт.
Ваши деньги могут иметь значение и поддержать фонд сегодня.


Шейп-файлы

Популярный формат шейп-файлов ESRI - один из самых распространенных форматов данных ГИС. Хотя формально шейп-файл представляет собой один файл с расширением .shp, файл .shp не может быть открыт сам по себе. Для этого требуются как минимум файлы .dbf и .shx, а также множество других файлов, необходимых для различных целей. Поэтому, когда вы видите ссылку на шейп-файл, это почти всегда означает набор файлов, обычно в каком-то заархивированном архиве, чтобы сохранить его вместе, и вот как мы будем использовать термин шейп-файл для остальной части этой статьи.

Шейп-файлы содержат большой объем информации о географических регионах, которые они описывают. Они описывают фактическую геометрию, метаданные о геометрии и информацию об используемой системе пространственной привязки, а также многие другие аспекты данных. В этой статье мы больше всего будем заботиться о геометрии, метаданных и системе пространственной привязки.

Геометрия и метаданные - простые понятия. Геометрии представляют собой точки, линии и многоугольники, и их легко выразить в KML. Метаданные - это данные о данных, часто используемые для целей фильтрации или запросов. Например, строка, описывающая дорогу, может содержать метаданные о типе дороги (муниципальная улица, национальная магистраль, магистраль и т. Д.), Ограничениях скорости, кто ее финансирует, ее размере и т. Д.

Системы пространственной привязки (SRS) используются для определения систем координат и проекций, используемых для создания векторных данных. В KML используются широта и долгота в системе координат WGS84. Но есть и другие способы определения координат на карте. Популярные из них: универсальная поперечная проекция Меркатора, британская национальная сетка и система State Plane. Чтобы преобразовать данные в KML, вам может потребоваться идентифицировать эту информацию. KML поддерживает только WGS84. Обычно шейп-файлы несут эту информацию вместе с собой, часто в файле .prj, и OGR может обнаружить ее оттуда. Однако иногда необходимо идентифицировать SRS. Иногда это предоставляется в той или иной форме источником данных, либо на странице, с которой вы его загружаете, либо в документе readme с загрузкой, либо в каком-либо другом формате. Обычно этого достаточно. Сайт Spatial Reference содержит дополнительную информацию о SRS и содержит ссылку, которая позволяет вам искать отдельные системы координат.


Преобразование координат Намибии в карты Google (WGS84) - географические информационные системы

Адаптировано из http://www.carabus.co.uk/jscalculators.html, чтобы превратить его в интерфейс UTM / MTM для карт Google (он, конечно, также работает с широтой и долготой, и он также конвертирует между этими двумя форматами, например оригинальный JS). Приложение без каких-либо замечаний по использованию доступно на отдельной странице, также доступен utmgoogleappQC.htm, utmgoogle.htm - это версия, поддерживающая MTM по всей Канаде.

Lat / lon, UTM или MTM для интерфейса карт Google (и других)

Это простой инструмент для преобразования между UTM или MTM и широтой и долготой, а также для вызова соответствующей карты Google из любого из них. Представленные карта Google и спутниковые изображения достаточно хорошо расположены, насколько я могу судить (с точностью до 10 метров или около того - подробнее ниже).
Примечание: отображение в Google работает только с эллипсоидом WGS-84!

Выберите желаемый эллипсоид и проследите за параметрами Меркатора (оранжевая область), заполните соответствующие поля либо первой (розовая область), либо второй (желтая область) группы (xTM - это UTM или MTM, в зависимости от ситуации, буква зоны не имеет отношения к MTM), и нажмите соседнюю кнопку «Рассчитать» или «Показать», чтобы преобразовать и, при желании, отобразить в выбранной системе, указанной ниже (вы также можете выбрать то же или отдельное окно).

Август 2006: добавлен MTM для Квебека (см. Предупреждения ниже).
Сентябрь 2006: добавлены топографические карты (через GPS-визуализатор).
Январь 2010: добавлен интерфейс к картам Bing. Май 2011: добавлен интерфейс к GeoHack (используется Wiki), который позволяет получить доступ ко всем видам других инструментов.
Апрель 2014: пересмотрел интерфейс визуализатора GPS.

Эти программы были протестированы с различными браузерами. Они написаны на Javascript и должны работать в большинстве современных браузеров, выпущенных с 2000 года. Если у вас возникнут проблемы, сообщите мне, какой именно браузер и ОС вы используете. Код Javascript полностью стандартен, поэтому не должен оказывать никакого нежелательного воздействия на ваш компьютер.

Если вы видите интерфейс и вводите данные, но ничего не происходит, возможно, вы отключили Javascript на своем компьютере. Мои программы могут даже сказать вам это! Вы можете легко сохранить программы на свой компьютер - просто щелкните правой кнопкой мыши в окне и в большинстве случаев выберите «Сохранить исходный код». Сохранить как HTML-код.

Вернуться на главную страницу. Если есть какие-либо проблемы или предложения, свяжитесь со мной: (французский, английский, немецкий). Если вы хотите поддержать эту работу, вы можете делать пожертвования через PayPal.


  • WGS84 и WGS74
  • NAD83 и NAD27
  • ETRF 1989, Ordnance Survey 1936 и европейский 1950
  • и сотни других датумов, используемых в Канаде, Австралии, Европе и во всем мире.

Шаг 1. Настройте форматы входных и выходных координат

Чтобы добавить формат координат в ExpertGPS, щелкните «Настройки» в меню «Правка» и перейдите на вкладку «Мои форматы координат». Щелкните Добавить. Появится диалоговое окно «Добавить формат координат». Слева находится расширяемый список всех континентов, стран и штатов США. Когда вы расширяете дерево местоположений, ExpertGPS будет показывать форматы координат, используемые в этой области, в правой части диалогового окна. Выполните детализацию со стороны местоположения настолько, насколько вам нужно, чтобы увидеть формат координат для вашего местоположения. Выберите формат координат, а затем выберите соответствующую точку отсчета из списка ниже.

Шаг 2. Добавьте или импортируйте свои данные

Вы можете добавлять путевые точки вручную, рисовать путевые точки или треки на карте, получать данные с вашего GPS или импортировать их в ExpertGPS из KML, CSV, шейп-файла, чертежа САПР или другого формата отображения.

Шаг 3. Выберите выходной формат координат

Как только вы переключитесь на выходной формат координат, выбрав его из списка «Мои форматы координат», ExpertGPS перепроецирует все ваши данные в новый формат и систему координат. Ваши данные преобразованы и готовы к использованию. Вы можете экспортировать его в другую программу для картографии, САПР или ГИС или скопировать и вставить в Excel.

Три простых шага, и ваши координаты преобразованы

ExpertGPS делает преобразование координат быстрым, простым и точным


Преобразование координат Намибии в карты Google (WGS84) - географические информационные системы

Этот код преобразует системы координат, в частности, широту / долготу и USNG (MGRS). Он расширяемый, поэтому, если вы можете придумать алгоритм, создайте его и добавьте. Подробности для добавления модулей включены. Удачного взлома!

Алгоритмы и большая часть кода мне не принадлежат. Я переработал код, чтобы сделать его более удобным для модулей, и добавил несколько функций. Я в основном считаю себя сопровождающим кода, но чувствую, что внес достаточно изменений, поэтому изменил уведомления об авторских правах на свое имя. Соответствующие кредиты включены в этот README в разделе «Ссылки».

Я не гарантирую, что какой-либо из алгоритмов будет точным, и необходимо провести соответствующее тестирование, прежде чем этот модуль будет зависеть от точности.

Этот код находится под лицензией MIT. Пожалуйста, смотрите файл LICENSE для получения дополнительной информации.

Поддержка преобразования еще далека от завершения. На данный момент поддерживаются только эти преобразования.

Все модульное, что делает вещи очень удобными. Главный файл - index.js. Включите его, и вы получите функцию с двумя параметрами:

  • inputType - тип для преобразования (пока только utm и latlong)
  • outType - тип для преобразования в

Например, чтобы преобразовать широту / долготу в MGRS с точностью до 4 цифр (в пределах 10 метров), вы должны сделать что-то вроде этого:

Как видите, координатор даст вам функцию. Это приятно, потому что вы можете загрузить его один раз и просто передать функцию. Это немного упрощает модуль, а также расширяет ваши возможности.

Этот модуль предполагает базу данных NAD83 (или ее международный эквивалент WGS84). Если вместо этого используется NAD27, установите для IS_NAD83_DATUM (в constants.js) значение false. (При этом не выполняется преобразование датума, оно позволяет использовать любую датум только для географических расчетов UTM / USNG.

Преобразует широту / долготу (в десятичных градусах) в строку USNG.

  • lat - Широта в десятичных градусах
  • long - долгота в десятичных градусах
  • точность - количество цифр от 1 до 5
    • Одна цифра: точность 10 км, например. 18S UJ 2 1
    • Две цифры: точность 1 км, например. 18С UJ 23 06
    • Три цифры: точность 100 метров, например. 18S UJ 234 064
    • Четыре цифры: точность 10 метров, например. 18S UJ 2348 0647
    • Пять цифр: точность 1 метр, например. 18S UJ 23480 06470

    MGRS - это в основном USNG, но без разделителей пробелов. Это НЕ полная реализация MGRS. Он не работает с числами рядом с полюсами, он работает только с числами в домене UTM (84N - 80S).

    • usngStr - поддерживает три формата и все точности восточного и северного направлений.
      • NNCCCNNNNNNNNNN
      • NNC CC NNNNNNNNNN
      • NNC CC NNNNN NNNNN
      • широта - десятичные градусы (запад отрицателен)
      • долгота - десятичные градусы (юг отрицательный)

      Валидация USNG

      Для этого нет интерфейса по умолчанию, поэтому модуль usng придется импортировать напрямую.

      Оценивает строку, чтобы увидеть, является ли она допустимой координатой USNG, если это так, возвращает строку, измененную так, чтобы она была полностью прописной, в противном случае без разделителей, возвращает 0.

      • inputStr - координата для оценки
      • return - строка, преобразованная в верхний регистр, без разделителей или 0, если недопустима

      toLatLong (UTMNorthing, UTMEasting, UTMZoneNumber)

      • UTMNorthing - северный-м (числовой), например. 432001,8
      • UTMEasting - восток-м (числовой), например. 4000000,0
      • UTMZoneNumber - продольная зона 6 градусов (числовая), например. 18
      • return - объект с двумя свойствами, широтой и долготой

      Модули сейчас выглядят глупо, поэтому файл index.js придется редактировать вручную, но это казалось достаточно простым.

      Создайте модуль, который экспортирует единственную функцию, getConverter. Он должен принимать один аргумент (систему, в которую нужно преобразовать) и возвращать функцию, которая обрабатывает преобразование.

      Чтобы добавить модуль, просто добавьте запись в объект конвертеров с системой координат from (скажем, xyz) и потребуйте свой модуль конвертера. Имена не чувствительны к регистру.

      Подробную информацию о функциях, константах и ​​т. Д. См. В README в каталоге lib. Он точно объясняет, что находится в каждом файле.

      Есть несколько файлов, которые могут заинтересовать тех, кто добавляет в модуль:

      • lib / constants.js - содержит общие константы, необходимые для преобразования
      • index.js - основной файл, этот файл является предпочтительным интерфейсом
      • lib / helpers.js - вспомогательные функции для уменьшения беспорядка

      Сейчас поддерживаются только широта и долгота, UTM и USNG / MGRS:

      • lib / latlong.js - экспортирует четыре функции, самая важная из которых - getConverter
        • getConverter - требуется для интеграции с модулем, возвращает функцию преобразования
        • toUtm - конвертирует широту / долготу в UTM
        • toMgrs - конвертирует широту / долготу в MGRS с использованием UTM в фоновом режиме
        • toUsng - конвертирует широту / долготу в USNG с использованием UTM в фоновом режиме
        • getConverter - требуется для интеграции с модулем, возвращает функцию преобразования
        • toUtm - конвертирует координату USNG в UTM
        • toLatLong - конвертирует USNG в широту / долготу
        • isUsng - проверяет входную строку. Возвращает 0, если недопустимый, или строку в верхнем регистре без разделителей пробелов.
        • getConverter - требуется для интеграции с модулем, возвращает функцию преобразования
        • toLatLong - конвертирует UTM в широту / долготу

        Этот модуль предполагает базу данных NAD83 (или его международный эквивалент WGS84).

        Если вместо этого используется NAD27, установите для IS_NAD83_DATUM значение «false». (При этом не выполняется преобразование датума, оно позволяет использовать любую датум только для географических вычислений UTM / USNG. Вычисления NAD27 не имеют отношения к приложениям Google Maps). NAD83 и WGS84 эквивалентны для всех практических целей.

        Примечание относительно координат UTM: расчеты UTM являются промежуточным этапом при преобразовании широты / долготы и доллара США. Эти функции не экспортируются. Если они используются, помните, что функции в этом модуле используют отрицательные числа для значений UTM Y в южном полушарии. Вызывающее приложение должно проверить это и преобразовать в правильные значения для южного полушария, добавив 10 000 000 метров.

        Этот код был первоначально написан Ларри Муром, [email protected], и пришел с этого адреса: http://dhost.info/usngweb/help_usng.html. Код претерпел некоторые изменения (в основном форматирование), чтобы сделать его более чистым и опубликовать в NPM. Если есть какие-то ошибки, вероятно, это моя вина.

        Для получения подробной информации о системе координат США National Grid см. Http://www.fgdc.gov/usng.

        Справочные эллипсоиды, полученные от Питера Х. Дана:

        Агентство оборонного картографирования. 1987b. Технический отчет DMA: Дополнение к Техническому отчету Министерства обороны по всемирной геодезической системе за 1984 год. Часть I и II. Вашингтон, округ Колумбия: Агентство оборонных карт

        Первоначально на основе кода C, написанного Чаком Ганцем для вычислений UTM:

        Преобразовано с C в JavaScript Грантом Вонгом для использования в проекте национальной карты Геологической службы США в августе 2002 года.

        Модификации и разработки продолжались Дугом Таллманом с декабря 2002 по 2004 год для программы просмотра национальных карт Геологической службы США.

        Принято с изменениями Ларри Муром в январе 2007 г. для приложения GoogleMaps.

        Принято с изменениями форматирования и организации Т. Джеймсон Литтл, май 2011 г., для добавления в NPM. Он также произвел некоторые дополнительные преобразования.


        Геодезические базы: NAD 27, NAD 83 и WGS84.

        Когда вам нужно точно ввести координаты широты и долготы в ГИС, первым делом нужно дать ей точку отсчета. Геодезические данные однозначно определяют все местоположения на Земле с координатами.

        Потому что где бы вы были на Земле, не имея на это ссылки?

        Поскольку Земля изогнута, а в ГИС мы имеем дело с проекциями плоских карт, нам необходимо учитывать как изогнутые, так и плоские виды мира. В геодезии и геодезии мы точно определяем эти свойства с помощью геодезических данных.

        Начнем моделировать Землю со сферы или эллипсоида. Со временем геодезисты собрали массивную коллекцию измерений поверхности, чтобы более надежно оценить эллипсоид.

        Когда вы объединяете эти измерения, мы получаем геодезическая база. Датумы точно определяют каждое местоположение на поверхности Земли по широте и долготе. Например, NAD27, NAD83 и WGS84 являются геодезическими базами.

        Mammoth Collection of Survey Benchmarks

        Чтобы создать геодезические данные, геодезисты в конце 1800-х годов собрали гигантский сбор местоположений памятников. Геодезисты установили латунные или алюминиевые диски в каждой контрольной точке.

        Расположение каждого памятника было связано с использованием математических методов, таких как триангуляция.

        Результатом триангуляции из единой сети геодезических памятников стал Североамериканский датум 1927 года (NAD 27). Позже геодезисты разработали более точный NAD 83, который мы используем и сегодня. NAD 27 и NAD 83 обеспечивают систему координат для определения местоположения на Земле по широте и долготе.

        Геодезисты теперь почти исключительно полагаются на Глобальную систему позиционирования (GPS) для определения местоположений на Земле и включения их в существующие геодезические системы координат.

        Например, NAD27, NAD83 и WGS84 - самые распространенные геодезические системы координат в Северной Америке.

        Североамериканский датум 1927 года (NAD27)?

        NAD27 обозначает североамериканский датум 1927 года. NAD27 - это корректировка съемок с длинной базой. В целом, он установил сеть стандартизированных горизонтальных позиций в Северной Америке. Большинство исторических топографических карт Геологической службы США и проектов Инженерного корпуса армии США использовали NAD27 в качестве справочной системы.

        Горизонтальная система координат обеспечивает систему отсчета в качестве основы для размещения определенных местоположений в определенных точках сфероида. Геодезисты используют горизонтальную систему координат в качестве модели для перевода сфероида / эллипсоида в места на Земле с линиями широты и долготы. Геодезические системы координат составляют основу координат всех горизонтальных положений на Земле. Все координаты на Земле привязаны к горизонтальной системе координат. В Североамериканский датум 1927 года (NAD27) является одной из трех основных геодезических систем координат, используемых в Северной Америке.

        NAD27 использует все горизонтальные геодезические съемки, собранные на данный момент, с поправкой на наименьшие квадраты. В этой системе данных используется эллипсоид Кларка 1866 года с фиксированной широтой и долготой на ранчо Мид, штат Канзас. (39 ° 13’26,686 ″ северной широты, 98 ° 32’30,506 ″ западной долготы)

        Канзас был выбран в качестве общей точки отсчета, потому что он находился недалеко от центра смежных Соединенных Штатов. Широта и долгота любой другой точки в Северной Америке основывались на ее направлении, угле и расстоянии от ранчо Мида. Любую точку с широтой и долготой от этой опорной точки можно было измерить на эллипсоиде Кларка 1866 года.

        Геодезисты собрали около 26 000 станций в США и Канаде. На каждой станции геодезисты собирали координаты широты и долготы. Национальная геодезическая служба NOAA использовала эти геодезические станции и триангуляцию для формирования системы координат NAD27.

        Со временем количество станций тоже росло. Например, геодезисты проверили примерно 250 000 станций. Этот набор горизонтальных положений лег в основу Североамериканского датума 1983 года (NAD83). В 1983 году датум NAD27 был окончательно заменен на NAD83.

        Североамериканский датум 1983 года (NAD83)?

        Североамериканский датум 1983 года (NAD 83) - самый последний датум, используемый в Северной Америке. Он предоставляет данные о широте и долготе, а также некоторую информацию о высоте с использованием опорного эллипсоида GRS80. Геодезические данные, такие как Североамериканский датум 1983 года (NAD83), составляют основу координат всех горизонтальных положений Канады и Соединенных Штатов.

        В Североамериканский датум 1983 г. (NAD 83) - это унифицированная горизонтальная или геометрическая система координат и преемница NAD27, обеспечивающая пространственную привязку для Канады и Соединенных Штатов.

        NAD83 исправляет некоторые искажения от NAD27 на расстоянии, используя более плотный набор положений из наземных и доплеровских спутниковых данных. NAD83 - это геоцентрическая система координат (относительно центра масс Земли), смещенная примерно на 2 метра. Даже сегодня геодезисты постоянно совершенствуют горизонтальные геодезические системы координат.

        WGS84: объединение глобальной модели эллипсоида с GPS

        Так продолжалось до массового использования глобальных систем позиционирования (GPS), пока не была разработана унифицированная глобальная модель эллипсоида. Радиоволны, передаваемые спутниками GPS, позволяют выполнять чрезвычайно точные измерения Земли на континентах и ​​в океанах. Глобальные модели эллипсоидов были созданы благодаря расширению вычислительных возможностей и технологии GPS.

        Это привело к разработке глобальных моделей эллипсоидов, таких как WGS72, GRS80 и WGS84 (текущая). Мировая геодезическая система (WGS84) - это справочная система координат, используемая Глобальной системой позиционирования.

        Никогда раньше нам не удавалось оценить эллипсоид с такой точностью из-за глобального набора измерений, предоставляемых GPS. Он состоит из опорного эллипсоида, стандартной системы координат, данных о высоте и геоида. Подобно NAD 83, он использует центр массы Земли в качестве начала координат. Считается, что ошибка составляет менее 2 сантиметров от центра массы.

        Геодезические базы: NAD83 по сравнению с NAD27

        NAD83 исправляет некоторые искажения от NAD27 на расстоянии, используя более плотный набор положений из наземных и доплеровских спутниковых данных. Приблизительно 250 000 станций использовались для построения системы данных NAD83. Для сравнения, в системе данных NAD27 используется всего 26000.

        Одно из основных отличий состоит в том, что NAD83 использует привязку к Земле, а не фиксированную станцию ​​в NAD27. Все координаты были привязаны к ранчо Канзас-Мид (39 ° 13’26,686 ″ северной широты, 98 ° 32’30,506 ″ западной долготы) для системы отсчета NAD27. Национальная геодезическая служба в значительной степени полагалась на использование доплеровского спутника для определения центра масс Земли. Однако NAD83 не является геоцентрическим со смещением около двух метров.

        Североамериканский датум 1983 года основан на эталонном эллипсоиде GRS80, который физически больше, чем эллипсоид Кларка NAD27. Опорный эллипсоид GRS80 имеет большую полуось 6 378 137,0 метра и малую полуось 6 356 752,3 метра. Это можно сравнить с эллипсоидом Кларка с большой полуосью 6 378 206,4 м и малой полуосью 6 356 583,8 метра.

        Различная историческая точность эллипсоида

        А с начала 19 века размеры эллипсоида рассчитывались как минимум 20 раз со значительно разной точностью.

        Первые попытки измерения эллипсоида использовали небольшие объемы данных и не отражали истинную форму Земли. В 1880 году эллипсоид Кларка был принят в качестве основы для его триангуляционных вычислений. Первые геодезические данные, принятые для Соединенных Штатов, были основаны на эллипсоиде Кларка с отправной точкой в ​​Канзасе, известной как ранчо Мидс.

        Один датум с множеством версий и сокращений

        С 1986 года геодезисты внесли несколько обновлений в NAD83. Собственно, из-за этих изменений существует более одной версии NAD83. Например, Национальная геодезическая служба корректировала датум NAD83 четыре раза с момента первоначальной оценки геодезических данных в 1986 году.

        • NAD83 (1986): Эта версия была задумана как геоцентрическая и использовала эллипсоид GRS80.
        • NAD83 (1991, HARN, HPGN): High Accuracy Reference Network (HARN) и High Precision Geodetic Network переработали геодезические системы координат 1986-1997 годов.
        • NAD83 (CORS96): Непрерывно работающие опорные станции (CORS) состоят из постоянно работающих приемников глобальной системы позиционирования (GPS).
        • NAD83 (CSRS, CACS): Канадская система пространственной привязки и Канадская система активного контроля с обработкой GPS.
        • NAD83 (NSRS 2007, 2011): Национальная система пространственной привязки и текущий стандарт съемки с использованием многолетних скорректированных местоположений на основе GNSS из CORS.

        Важность преобразований датумов

        Координаты опорных точек обычно различаются в зависимости от геодезических баз. Например, координаты широты и долготы в системе координат NAD27 отличаются от того же эталона в NAD83 или WGS84. Эта разница известна как смещение нулевой точки.

        В зависимости от того, где вы находитесь в Северной Америке, NAD27 и NAD83 могут отличаться в десятках метров для точности по горизонтали. Средняя коррекция между NAD27 и NAD83 составляет в среднем 0,349 ″ к северу и 1,822 ″ к востоку.

        Важно отметить, что физическое местоположение не изменилось. Чтобы быть ясным, большинство памятников не сдвинулось. Сдвиг датума происходит из-за улучшения результатов съемки. Также бывает, когда их становится больше и меняются методы геодезии. Это приводит к более точным геодезическим данным с течением времени. Горизонтальные системы координат, которые составляют основу координат всех горизонтальных положений в Северной Америке, улучшаются.

        Поскольку карты создавались в разных геодезических системах отсчета на протяжении всей истории, преобразования датумов часто необходимы. Особенно это верно при использовании исторических данных. Например, топографические карты USGS обычно публиковались с использованием системы координат NAD27. Вам нужно будет применить преобразование датума при работе с данными NAD83.

        Когда нам нужны преобразования датума?

        Преобразование координат - это преобразование из непроектируемой системы координат в систему координат. Преобразование координат выполняется с помощью серии математических уравнений.

        Геодезическая база является неотъемлемой частью проекций. Все координаты привязаны к точке отсчета. Датум описывает форму Земли в математических терминах. Опорная точка определяет радиус, обратную развертку, большую и малую полуоси эллипсоида. Североамериканская датум 1983 года (NAD 83) - это горизонтальная или геометрическая система координат Соединенных Штатов. Он предоставляет информацию о широте и долготе, а также некоторую информацию о высоте.

        К сожалению, NAD 83 - не единственные данные, с которыми вы столкнетесь. Before the current datum was defined, many maps were created using different starting points. And even today, people continue to change geodetic datums in an effort to make them more accurate. A common problem is when different coordinate locations are stored in different reference systems. When combining data from different users or eras, it is important to transform all information into common geodetic datums.

        Projected coordinate systems are based on geographic coordinates, which are in turn referenced to a datum. For example, State Plane coordinate systems can be referenced to either NAD83 and NAD27 geodetic datums.

        NAD27 Datum vs NAD83 Datum

        В NAD27 datum was based on the Clarke Ellipsoid of 1866:
        Semi-major axis: 6,378,206.4 m
        Semi-minor axis: 6,356,583.8 m
        Inverse flattening: 294.98

        В NAD83 datum was based on the Geodetic Reference System (GRS80) Ellipsoid:
        Semi-major axis: 6,378,137.0 m
        Semi-minor axis: 6,356,752.3 m
        Inverse flattening: 298.26

        When you transform NAD83 and NAD27 geographic coordinates to projected State Plane coordinates, it is the same projection method. However, because the geodetic datums were different, the resulting projected coordinates will also be different. In this case, a datum transformation is necessary.

        For any type of work where coordinates need to be consistent with each other, you must use the same geodetic datum. If you are marking property or land boundaries or building roads or planning for coastal inundation scenarios, you must know about and use the correct geodetic datums.


        UK Coordinate Converter

        The UK’s Ordnance Survey has a free high-accuracy coordinate converter for transforming from GPS coordinates (latitude/longitude/WGS84) to OSGB National Grid (eastings and northings):

        In addition to this single-coordinate-set converter, there’s an online batch converter, and additional converter options for coordinates in the Irish Grid (good for Northern Ireland and the Republic of Ireland). There’s supposedly a free Windows stand-alone converter that you can download after filling out registration info, but the registration form doesn’t like my US phone number, so I couldn’t check it out. The OS provides both a set of equations/parameters, and a free DLL, if you want to incorporate the coordinate converter in your own software. And there’s a page with more information on coordinate systems used in Great Britain, including their free “Guide to coordinate systems in Great Britain“.

        Other free services at the Ordnance Survey website include a RINEX data server for GPS post-processing, and several searchable databases of assorted geodetic control points:

        Two Online Map Scale Calculators

        With the UT-Bureau Of Economic Geology’s Scale Calculator, enter a map scale and it calculates what a measurement on the map represents in reality, or what a unit distance translates to at that map scale:

        There are also links at the top of the page to other calculators for area/distance conversion, and decimal degree / deg-min-sec degree conversions (both ways).

        The OSU Scale Calculator is a bit different – enter a map measurement distance for a unit distance, and get back the map scale number:

        There’s also another calculator for basic distance unit conversions, plus also conversions from degrees of slope to % grade and back:

        The Big List Of Image Registration / Georeferencing Software

        If you want to use a raster map image in a GIS program, it needs to be calibrated so that the software will know the geographic position of every pixel in the image. This calibration data can be embedded in the file, as in GeoTiffs and MRSID files, or external as in worldfiles. If you have a raster map image which doesn’t include this calibration data, you’ll need to create it yourself this process is called “image registration” or georeferencing. There’s a number of free programs that can perform this function, and I’ve put together a list of some of them below if you know of others, please let me know and I’ll add them. And if I’ve included a program that doesn’t do georeferencing (very possible, since I haven’t used all of them), let me know that as well and I’ll drop it from the list.

        One thing to keep in mind: some of the programs only work correctly if the map image is already in a specific map projection like UTM or geographic, and you use the same coordinate system to georeference the image. As a general practice, it’s always best to use the same coordinate system the map was created in to georeference it. For example, if you have a map in the UTM projection, and use geographic coordinates to georeference it, the resulting calibration is unlikely to be accurate over the entire map (unless you’re at the equator). Some programs let you warp the map image to get it to match the coordinate system, a process known as “rubber-sheeting” this is especially useful for those maps that aren’t drawn accurately, like old or hand-drawn maps, or maps created in no-longer-used coordinate systems.

        BTW, I haven’t used most of these for georeferencing – GlobalMapper is my program of choice for this function. It’s not free, or even cheap, but it works great for georeferencing, including rubber sheeting. For beginners, I’d suggest looking at MapWindow, qGIS or MicroDEM first before going on to the more advanced software.


        Смотреть видео: Видеоурок Преобразование координат (October 2021).