UTM坐标和WGS84坐标（如何转换？）

Posted 2023-01-06 一颗小树x

目录

一、UTM坐标简介

二、WGS84简介

三、WGS84 转 UTM

四、UTM如何转换为WGS84坐标

补充 UTM

---

一、UTM坐标简介

像橘子一样均匀地切成60个称为“区域”的部分，展平这些区域中的每个区域，通用横轴Mercator（UTM）投影；

可以这样看：UTM区域是地球的6°区域，因为圆具有360°，这意味着地球上有60个UTM区域。

比如：中国东部地区属于UTM Zone 50N，可以到官网找到目标地区的编号

官网：http://www.dmap.co.uk/utmworld.htm

原理图：

X轴：指向东边、Y轴：指向北边、Z轴：指向天顶

本坐标系采用三维直角坐标系来描述地球表面，实际应用较为困难，因此一般使用简化后的二维投影坐标系来描述。

想了解细节的的朋友可以去看看：

如何读取UTM坐标 

http://geokov.com/Education/utm.aspx

如果想进一步搞清楚原理，文档后面有补充。

---

二、WGS84简介

WGS84：世界大地测量系统  其英文是：World Geodetic System；该误差被认为小于2厘米。

WGS84是GPS的标准配置，全球定位系统使用WGS84作为参考坐标系。

它使用地球的中心质量作为坐标原点，参考椭球，标准坐标系，高度数据和大地水准面组成。（包括：经度，纬度，海拔高度）

定义的原理可以看看下图：

核心留意几个点：纬度（latitude）、经度（longitude）和海拔（elevation）

想了解细节的的朋友可以去看看：https://www.linz.govt.nz/data/geodetic-system/datums-projections-and-heights/geodetic-datums/world-geodetic-system-1984-wgs84

https://confluence.qps.nl/qinsy/latest/en/world-geodetic-system-1984-wgs84-182618391.html

三、WGS84 转 UTM

请直接看我这篇博客：WGS84 与 UTM 互转（Python代码版）​​​​​​​

本文不讲原理，只分享实践思路和代码。基于Python语言，使用pyproj库进行WGS 和UTM的转换。

四、UTM如何转换为WGS84坐标

方案一：

在线UTM到经度转换器（WGS84）

https://www.engineeringtoolbox.com/utm-latitude-longitude-d_1370.html

方案二：

原地址：https://www.cnblogs.com/kennyhr/p/9353647.html

例如：中国东部地区属于UTM Zone 50N
查找UTM 50N 的 EPSG 执行标准 https://epsg.io/?q=UTM+zone+50N
WGS 84 / UTM zone 50N
EPSG:32650

>>> from pyproj import Proj,transform
>>> WGS84 = Proj(init='EPSG:4326')
>>> p = Proj(init="EPSG:32650")
>>> x,y = 526434.351935, 3522210.609046
>>> transform(p, WGS84, x, y)
(117.27936202563953, 31.835267862875163)

希望对你有帮助。

补充 UTM

UTM 使用直立圆柱体进行地图投影。横轴墨卡托将圆柱体放在侧面（旋转90°），如下图所示–这就是“横轴”一词的推导方式。

但是，通用横轴墨卡托将每个UTM区域将此圆柱放置60次。

这意味着所有60个楔形块都用横向圆柱体弄平了。每次使用不同的子午线作为中心线稍微旋转时。

UTM使用正割圆柱体，该圆柱体沿着平行于中央子午线的两个小圆圈与椭圆体相交。这意味着子午线的尺度在南北恒定。但是规模沿东西方向平行变化。这两个小圆圈位于赤道中央子午线以西180公里。小圆圈的比例因子为1，这意味着在椭球体上100米的距离在地图投影上将是相同的。

UTM网格区域的中心线的比例因子为0.9996。这意味着在椭球上100米的距离在地图上将为99.96米。

本文只提供参考学习，谢谢。