地理坐标系和球面极坐标系的区别和联系

Posted 2023-03-18

参考技术A 大地坐标系 是大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。地面点的位置用 大地经度、大地纬度和大地高度 表示。大地坐标系的确立包括选择一个椭球、对椭球进行定位和确定大地起算数据。 一个形状、大小和定位、定向都已确定的地球椭球叫参考椭球。参考椭球一旦确定，则标志着大地坐标系已经建立。大地坐标系是一种伪地理坐标系。大地坐标系为右手系 。

超图球面与平面场景的区别和地理坐标系

前文在超图桌面版中加载了一个3dmax模型；是加载到球面场景中的；看一下能不能加载到平面场景；加载到平面场景，出现下图错误；提示数据集的坐标系是地理坐标系，不能添加到平面场景，

为什么地理坐标系不能加载到平面场景，先看一下超图帮助，

球面场景是指以模拟地球的球体三维空间形式对地球表层的场景进行展示。平面场景则使地球球面展开成平面，模拟整个大地类似一个平面的形式进行场景展示。平面场景最好在场景比较小的时候使用，

两种三维视图模式所支持的功能和操作方式大部分都相同，二者之间的差别有以下几点：

球面场景支持加载地理坐标系和投影坐标系的数据；平面场景支持加载平面坐标系和投影坐标系的数据；
在平面场景中不支持显示海洋水体、大气层、经纬网、经纬网标签这几个要素，而球面场景支持显示这些要素；

    平面场景是不支持地理坐标系的；

数据集当前坐标系如下图，

为什么平面场景不支持地理坐标系？来学习一下地理坐标系，

1、基本概念
地理坐标系：为球面坐标。 参考平面地是椭球面，坐标单位：经纬度；
投影坐标系：为平面坐标。参考平面地是水平面，坐标单位：米、千米等；
地理坐标转换到投影坐标的过程可理解为投影。（投影：将不规则的地球曲面转换为平面）

2、地理坐标系
2.1 地球的三级逼近
2.1.1大地水准面
地球的自然表面有高山也有洼地，是崎岖不平的，我们要使用数学法则来描述他，就必须找到一个相对规则的数学面。

大地水准面是地球表面的第一级逼近。假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的曲面，这就是大地水准面。

2.1.2地球椭球体
大地水准面可以近似成一个规则成椭球体，但并不是完全规则，其形状接近一个扁率极小的椭圆绕短轴旋转所形成的规则椭球体，这个椭球体称为地球椭球体。它是地球的第二级逼近。

2.1.3大地基准面
确定了一个规则的椭球表面以后，我们会发现还有一个问题，参考椭球体是对地球的抽象，因此其并不能去地球表面完全重合，在设置参考椭球体的时候必然会出现有的地方贴近的好（参考椭球体与地球表面位置接近），有地地方贴近的不好的问题，因此这里还需要一个大地基准面来控制参考椭球和地球的相对位置。 这是地球表面的第三级逼近。

2.2地理坐标
地理坐标，就是用经线（子午线）、纬线、经度、纬度表示地面点位的球面坐标。

只需要参考椭球体参数以及大地基准面就可以确定地理坐标系。

可参阅此文，有一个详细的图示说明，

https://blog.csdn.net/qq_34149805/article/details/65634252

WGS84坐标系
世界标准经纬度坐标系，国际上通用的经纬度坐标系，也叫地球坐标系，绝大多数GPS、北斗设备获取的经纬度值就是WGS84坐标系，谷歌地球上获取的就是WGS84坐标值。

    前面数据集的坐标系也是这个；

也就是说，地理坐标系：

    是球面坐标；

    坐标系是由地球椭球体参数和大地基准面确定；

    单位是经纬度；

所以，是不能加载到平面场景的；

下面来看一下把数据集的坐标系转换为投影类型的，再加载看一下情况；

看一下三种大类型下面都有很多种的坐标系，找到一个投影坐标类型下的Beijing54，

转换为此坐标系；再加载看一下；

转了之后，可以加载到平面场景；但是只能看到一根线；

还不太了解；当前已经学习了球面和平面场景的区别、地理坐标系的基本概念，有时间再继续；