WGS84,GCJ02,BD09,火星坐标,大地坐标等解析说明与转换

zhoulujun 点点GIS 2022-02-18 21:27

大家好，我是 南南。

最近好多人问我，坐标系转换真的太难了！GCJ02,BD09,火星坐标,大地坐标，啊啊啊，快要疯了！

经常看我文章的人应该知道我曾经介绍过这些坐标系的转换方法，用qgis真的爽！

POI点获取

2020-06-25

想要看详细教学的可以观看视频教程

https://www.bilibili.com/video/BV1vV411r7tP

但是有很多小伙伴想知道这些转换的原理以及相关介绍，up我在网上看见了一篇不错的文章，介绍了各个坐标系的来龙去脉背景诠释，使用注意事项，各个坐标系转换方法。WGS84转GCJ02、GCJ02转BD009、BD09转GCJ02。

先贴下这文章的博客地址：

https://www./html/GIS/GIS-Science/2702.html

在我朝，地理坐标转换有：WGS84转GCJ02、GCJ02转BD009、BD09转GCJ02。

WGS84大地坐标系

GPS全球定位系统使用的坐标系统，GPS设备直接返回的坐标即为WGS84。随GPS通用，能正确套到现在大部分基于这套坐标建立的卫星地图上。全球初神州外，几乎所有地图商都是使用这个坐标系，比如Google地图使用的就是WGS84坐标。

GCJ02火星坐标系

由中国国家测绘局制定的地理信息系统的坐标，国内出版的各种地图坐标系统（包括电子地图），必须至少采用GCJ02对WGS84进行首次加密。

为什么叫火星坐标

据说说是为了国家安全保密需要，要求全部国内陆图测绘单位必须使用这套坐标系统，对GPS的坐标系统进行调整，所以会导致使用国内测绘的地理地图数据对不上使用GPS坐标测绘的地图数据，甚至是卫星地图，也就是国际版G.map的卫星图和地图对不上的原因。所以戏称火星坐标。知友的回答：

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https://www.zhihu.com/question/29806566/answer/136724509

被强制使用的火星坐标

比较鸡贼的是：GCJ-02转WGS84的算法，居然是**收费项目。对于民用：地球坐标->火星坐标是不可逆的。

所有的电子地图所有的导航设备，都需要加入国家保密插件。《导航电子地图安全处理技术基本要求》。这是一个国家标准，标准号为GB 20263—2006。该标准的第4节第4.1款规定：4.1　导航电子地图在公开出版、销售、传播、展示和使用前，必须进行空间位置技术处理。

国内测绘公司都需要将坐标加密为火星坐标

地图公司测绘地图，测绘完成后，送到国家测绘局，将真实坐标的电子地图，加密成“火星坐标”，这样的地图才是可以出版和发布的，然后才可以让GPS公司处理。

所用GPS相关公司都需要用火星坐标工作

所有的GPS公司，只要需要汽车导航的，需要用到导航电子地图的，统统需要在软件中加入国家保密算法，将COM口读出来的真实的坐标信号，加密转换成国家要求的保密的坐标，这样，GPS导航仪和导航电子地图就可以完全匹配啦，GPS也就可以正常工作啦。"

国内陆图坐标使用注意事项

火星坐标与地球通用坐标系WGS84，偏差一般为 300~500 米。也就是说，你手机GPS获取的坐标，直接叠加到这个“火星坐标系”的地图上，会有 300~500 米的偏差。偏移的絕對值可以參見下圖（最紅處接近 700 m，最藍處大約 20 米）：

具体参考：

如何看待「地形图非线性保密处理技术」？

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https://www.zhihu.com/question/29806566/answer/46099380

GCJ02百度坐标系

百度在火星坐标系GCJ02的基础上进行的二次加密格式。个人称为冥王星坐标系，简称冥王坐标系。

追求准确度还是以这个方法为准。百度坐标转换官方文档：

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http://lbsyun.baidu.com/index.php?title=webapi/guide/changeposition

三大坐标系转换

坐标系转换库：

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https://www./package/coordinate-convert

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var coord = CoordinateConvert.wgc2gcj(116.3997, 39.9158)

● 经纬度转坐标geographic-coordinate-converter 

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https://www./package/geographic-coordinate-converter

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import { CoordinateConverter } from "coordinate-converter";CoordinateConverter.fromDecimal([-36.01011, -2.34856]).toDegreeMinutes() //"36º 00.607' S 002º 20.914' W"
CoordinateConverter.fromDegreeMinutes("36º 00.607' S 002º 20.914' W").toDegreeMinutesSeconds() //"36º 00' 36.4'' S 002º 20' 54.8'' W"
CoordinateConverter.fromDegreeMinutesSeconds("36º 00' 36.4'' S 002º 20' 54.8'' W").toDecimal() //"-36.01011 -2.34856"
CoordinateConverter.fromDegreeMinutes("36º 00.607' S 002º 20.914' W").toDecimalArray() //[-36.01012, -2.34857]

● 经纬度转坐标轻量库：

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https://www./package/coordinates-converter

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const coordWithSymbols = new Coordinate('19°25\'57.3"N 99°07\'59.5"W')const coordWithSpaces = new Coordinate('19 25 57.3 N 99 07 59.5 W')coordWithSpaces.toGeoJson() // [-99.133194, 19.432583]

● 百度高德地图地图数据转GeoJSON

高德地图数据坐标点一般格式为{P,Q,lng,lat}对象。需要手工吧lng lat转为GeoJSON数组，geojson库提供了方法，免了手工写循环

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// 样例代码 https://lbs.amap.com/api/javascript-api/example/line/obj3d-thinlinevar opts = {  subdistrict: 1,  extensions: 'all',  level: 'province'}var district = new AMap.DistrictSearch(opts)district.search('广东省', function (status, result) {  console.log(JSON.stringify(result))  var boundaries = result.districtList[0].boundaries  console.log(JSON.stringify(boundaries))})// [[{"P":39.032683,"Q":118.61805600000002,"lng":118.618056,"lat":39.032683},{"P":39.032682,"Q":118.61749199999997,"lng":118.617492,"lat":39.032682},https://www./package/geojson 方法var GeoJSON = require('geojson')var data = [{name: 'Location A', category: 'Store', street: 'Market', lat: 39.984, lng: -75.343}]var data2 = { name: 'Location A', category: 'Store', street: 'Market', lat: 39.984, lng: -75.343 }
GeoJSON.parse(data, {Point: ['lat', 'lng']})GeoJSON.parse(data2, {Point: ['lat', 'lng'], include: ['name']})var data3 = [  {    x: 0.5,    y: 102.0,    prop0: 'value0'  },  {    line: [[102.0, 0.0], [103.0, 1.0], [104.0, 0.0], [105.0, 1.0]],    prop0: 'value0',    prop1: 0.0  },  {    polygon: [      [ [100.0, 0.0], [101.0, 0.0], [101.0, 1.0], [100.0, 1.0], [100.0, 0.0] ]    ],    prop0: 'value0',    prop1: {"this": "that"}  }]GeoJSON.parse(data3, {'Point': ['x', 'y'], 'LineString': 'line', 'Polygon': 'polygon'});

个人的批量坐标转换库：

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https://www./package/coordinates_convert

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