坐標(biāo)是GIS數(shù)據(jù)的骨骼框架，能夠?qū)⑽覀兊臄?shù)據(jù)定位到相應(yīng)的位置，為地圖中的每一點(diǎn)提供準(zhǔn)確的坐標(biāo)。

    ArcGIS自帶了多種坐標(biāo)系統(tǒng)，在${ArcGISHome}\Coordinate Systems\目錄下可以看到三個(gè)文件夾，分別是Geographic Coordinate Systems、Projected Coordinate Systems、Vertical Coordinate Systems，中文翻譯為地理坐標(biāo)系、投影坐標(biāo)系、垂直坐標(biāo)系。

    關(guān)于地理坐標(biāo)系和投影坐標(biāo)系的區(qū)別，網(wǎng)絡(luò)上有相關(guān)的文章介紹－－地理坐標(biāo)系與投影坐標(biāo)系的區(qū)別，簡(jiǎn)而言之，投影坐標(biāo)系＝地理坐標(biāo)系＋投影過程。

    1 Geographic Coordinate Systems

    在Geographic Coordinate Systems目錄中，我們可以看到已定義的許多坐標(biāo)系信息，典型的如Geographic Coordinate Systems\World目錄下的WGS 1984.prj，里面所定義的坐標(biāo)參數(shù)：

    GEOGCS["GCS_WGS_1984",DATUM["D_WGS_1984",SPHEROID["WGS_1984",6378137,298.257223563]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["Degree",0.017453292519943295]]

    里面描述了地理坐標(biāo)系的名稱、大地基準(zhǔn)面、橢球體、起始坐標(biāo)參考點(diǎn)、單位等。

    2 Projected Coordinate Systems

    在Projected Coordinate Systems目錄中同樣存在許多已定義的投影坐標(biāo)系，我國(guó)大部分地圖所采用的北京54和西安80坐標(biāo)系的投影文件就在其中，它們均使用高斯-克呂格投影，前者使用克拉索夫斯基橢球體，后者使用國(guó)際大地測(cè)量協(xié)會(huì)推薦的IAG 75地球橢球體。如Beijing 1954 3 Degree GK CM 75E.prj定義的坐標(biāo)參數(shù)：

    PROJCS["Beijing_1954_3_Degree_GK_CM_75E",GEOGCS["GCS_Beijing_1954",DATUM["D_Beijing_1954",SPHEROID["Krasovsky_1940",6378245.0,298.3]],PRIMEM
["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]],PROJECTION["Gauss_Kruger"],PARAMETER["False_Easting",500000.0],PARAMETER
["False_Northing",0.0],PARAMETER["Central_Meridian",75.0],PARAMETER["Scale_Factor",1.0],PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0.0],UNIT["Meter",1.0]]

    可以看出，參數(shù)里除了包含地理坐標(biāo)系的定義外，還有投影方式的信息。

    北京54和西安80是我們使用最多的坐標(biāo)系，在ArcGIS文件中，對(duì)于這兩種坐標(biāo)系統(tǒng)的命名有一些不同，簡(jiǎn)單看去很容易讓人產(chǎn)生迷惑。在此之前，先簡(jiǎn)單介紹高斯-克呂格投影的基本知識(shí)，了解就直接跳過，我國(guó)大中比例尺地圖均采用高斯-克呂格投影，其通常是按6度和3度分帶投影，1:2.5萬－1:50萬比例尺地形圖采用經(jīng)差6度分帶，1:1萬比例尺的地形圖采用經(jīng)差3度分帶。具體分帶法是：6度分帶從本初子午線開始，按經(jīng)差6度為一個(gè)投影帶自西向東劃分，全球共分60個(gè)投影帶，帶號(hào)分別為1－60；3度投影帶是從東經(jīng)1度30秒經(jīng)線開始，按經(jīng)差3度為一個(gè)投影帶自西向東劃分，全球共分120個(gè)投影帶。為了便于地形圖的測(cè)量作業(yè)，在高斯-克呂格投影帶內(nèi)布置了平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)，具體方法是，規(guī)定中央經(jīng)線為X軸，赤道為Y軸，中央經(jīng)線與赤道交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，x值在北半球?yàn)檎?，南半球?yàn)樨?fù)，y值在中央經(jīng)線以東為正，中央經(jīng)線以西為負(fù)。由于我國(guó)疆域均在北半球，x值均為正值，為了避免y值出現(xiàn)負(fù)值，規(guī)定各投影帶的坐標(biāo)縱軸均西移500km，中央經(jīng)線上原橫坐標(biāo)值由0變?yōu)?00km。為了方便帶間點(diǎn)位的區(qū)分，可以在每個(gè)點(diǎn)位橫坐標(biāo)y值的百千米位數(shù)前加上所在帶號(hào)，如20帶內(nèi)A點(diǎn)的坐標(biāo)可以表示為Y_A=20 745 921.8m。

    在Coordinate Systems\Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Beijing 1954目錄中，我們可以看到四種不同的命名方式：

    Beijing 1954 3 Degree GK CM 75E.prj
    Beijing 1954 3 Degree GK Zone 25.prj
    Beijing 1954 GK Zone 13.prj
    Beijing 1954 GK Zone 13N.prj

    對(duì)它們的說明分別如下：

    三度分帶法的北京54坐標(biāo)系，中央經(jīng)線在東75度的分帶坐標(biāo)，橫坐標(biāo)前不加帶號(hào)
    三度分帶法的北京54坐標(biāo)系，中央經(jīng)線在東75度的分帶坐標(biāo)，橫坐標(biāo)前加帶號(hào)
    六度分帶法的北京54坐標(biāo)系，分帶號(hào)為13，橫坐標(biāo)前加帶號(hào)
    六度分帶法的北京54坐標(biāo)系，分帶號(hào)為13，橫坐標(biāo)前不加帶號(hào)

    在Coordinate Systems\Projected Coordinate Systems\Gauss Kruger\Xian 1980目錄中，文件命名方式又有所變化：

    Xian 1980 3 Degree GK CM 75E.prj
    Xian 1980 3 Degree GK Zone 25.prj
    Xian 1980 GK CM 75E.prj
    Xian 1980 GK Zone 13.prj

    西安80坐標(biāo)文件的命名方式、含義和北京54前兩個(gè)坐標(biāo)相同，但沒有出現(xiàn)“帶號(hào)+N”這種形式，為什么沒有采用統(tǒng)一的命名方式？讓人看了有些費(fèi)解。