基准转换–将坐标从NAD27转换为NAD83

Datum Transformations: NAD27 Shift to NAD83

NAD27切换到NAD83(图片来源:NADCON-北美基准转换实用程序)

数据转换的重要性

顾名思义,数据转换将数据从一个数据转换为另一个数据。

这个 latitude and longitude 位置 NAD27 基准与NAD83或WGS84不同。这种差异称为基准位移。

根据您在北美的位置,对于水平精度,NAD27和NAD83可能在数十米内有所不同。Nad27和Nad83之间的平均校正值为向北0.349〃和向东1.822〃。

在这种情况下,您需要执行 基准变换 .

基准的历史

你首先要注意的是物理位置没有改变。大多数 survey monuments 没有移动。

Geodetic Survey Benchmark

大地测量基准-国家海洋和大气管理局和商务部提供的图像

基准面偏移的发生是由于测量方法的改进,还有更多的方法和测量方法的改变。随着时间的推移,这将导致更精确的大地基准。这个 horizontal datums 这就构成了北美所有水平位置坐标的基础。

由于地图是在历史上不同的大地基准上创建的,所以在使用历史数据时,通常需要进行基准转换。例如,美国地质勘探局的地形图通常使用NAD27基准发布。当担心其他NAD83数据时,需要进行数据转换。

NAD27 Shift to NAD83

NAD27切换到NAD83(图片来源:NADCON–北美基准转换实用程序)

什么时候需要数据转换?

所有坐标均参照基准。数据用数学术语描述了地球的形状。基准面定义椭球体的半径、反展平、半长轴和半短轴。1983年的北美基准面NAD83是美国的水平或几何基准面。它提供纬度和经度以及一些高度信息。

Horizontal Datums

不幸的是,NAD83并不是您将遇到的唯一数据。在定义当前基准之前,使用不同的起点创建了许多地图。即使在今天,人们仍在继续改变大地基准,以使其更加精确。一个常见的问题是,不同的坐标位置存储在不同的参考系统中。当组合来自不同用户或ERA的数据时,将所有信息转换为通用的大地基准非常重要。

投影坐标系基于地理坐标,而地理坐标又参照基准。例如,状态平面坐标系可以参考NAD83和NAD27大地基准。

NAD27基准基于1866年的克拉克椭球体:

  • 半长轴:6378206.4 m

  • 半短轴:6356583.8 m

  • 反展平:294.98

NAD83基准基于大地参考系(GRS80)椭球:

  • 半长轴:6378137.0 m

  • 半短轴:6356752.3 m

  • 反展平:298.26

什么是基准转换?

对于坐标必须一致的任何类型的工作,使用相同的大地基准都是至关重要的。如果您正在标记财产或土地边界、修建道路或规划沿海淹没情况,则必须了解并使用正确的大地基准。

Datum Transformation

基准变换

挑战是要在不同的基准中获得点来对齐。在一个公共基准中获得两组坐标后,有三个步骤可以使它们对齐:

  1. 原点对齐 :将坐标放置在靠近的位置。

  2. 轴旋转 :旋转轴直到坐标对齐

  3. 比例因子 :缩放轴直到坐标匹配

你自己试试

记住下次在arcmap中使用项目工具时…

将NAD83和NAD27地理坐标转换为投影状态平面坐标时,使用相同的投影方法。

但是,由于大地基准面不同,投影坐标也会不同。

在这种情况下,需要进行基准转换。注意 geographic transformations and how to choose the right one