前言

• 開(kāi)發(fā)地圖應(yīng)用服務(wù)時(shí)，一定會(huì)接觸到各種坐標(biāo)系，而保證坐標(biāo)系的正確與合理是一切數(shù)據(jù)分析的前提。
• 這篇文章就梳理了一些常見(jiàn)的地理坐標(biāo)系，希望能幫上忙。

1、地理坐標(biāo)系與投影坐標(biāo)系

總的來(lái)說(shuō)，坐標(biāo)系可以分為兩大類：地理坐標(biāo)系（Geographic Coordinate System, GCS）和投影坐標(biāo)系（Projected Coordinate System, PCS），地理坐標(biāo)系進(jìn)行地圖投影后就變成了投影坐標(biāo)系。例如我們常見(jiàn)的世界地圖，使用的就是一種 墨卡托投影。

墨卡托投影下的世界地圖

其中地理坐標(biāo)系又可分為 參心坐標(biāo)系 和 地心坐標(biāo)系，常見(jiàn)的參心坐標(biāo)系北京54、西安80，常見(jiàn)的地心坐標(biāo)系有WGS84、GCJ-02、BD-09、GCS2000，這篇文章的側(cè)重點(diǎn)是地心坐標(biāo)系，其他內(nèi)容不再贅述，有興趣可以參考相關(guān)文章：

• GIS基礎(chǔ)教程之坐標(biāo)系 —— 天涯印象
• 干貨分享|破解ArcGIS坐標(biāo)系之惑: 從基本概念到常用操作 —— 李郎平

坐標(biāo)系分類

2、地心坐標(biāo)系

2.1 WGS84（World Geodetic System 1984）

WGS84是為 GPS 全球定位系統(tǒng)建立的坐標(biāo)系統(tǒng)，是世界上第一個(gè)統(tǒng)一的地心坐標(biāo)系，因此也被稱為大地坐標(biāo)系、原始坐標(biāo)系。一般通過(guò)GPS記錄儀記錄下來(lái)的經(jīng)緯度，就是基于WGS84坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)。

2.2 GCJ-02（國(guó)家測(cè)量局02號(hào)標(biāo)準(zhǔn)）

GCJ-02 是由中國(guó)國(guó)家測(cè)繪局（G表示Guojia國(guó)家，C表示Cehui測(cè)繪，J表示Ju局）制訂的地理信息系統(tǒng)的坐標(biāo)系統(tǒng)，是在WGS84經(jīng)緯度的基礎(chǔ)上執(zhí)行加密算法而成。因?yàn)镚PS得到的經(jīng)緯度直接在 GCJ-02 坐標(biāo)系下會(huì)定位到錯(cuò)誤的地點(diǎn)，有種到了火星的感覺(jué)，因此在坊間也將 GCJ-02 戲稱為火星坐標(biāo)系。

國(guó)測(cè)局規(guī)定，國(guó)內(nèi)出版的各種地圖系統(tǒng)（包括電子形式），必須至少采用 GCJ-02 對(duì)地理位置進(jìn)行首次加密的坐標(biāo)系，高德和Google在國(guó)內(nèi)都是使用 GCJ－02 坐標(biāo)系，而百度使用的是在 GCJ-02 基礎(chǔ)上再一次加密的 BD-09 坐標(biāo)系。

舉個(gè)例子，北京天安門(mén)中心的GPS經(jīng)緯度是39°54'26.2"N，116°23'28.4"E，轉(zhuǎn)化為度的單位就是39.907270, 116.391213（提示：小數(shù)部分 = 分 / 60 + 秒 / 3600），我們?cè)诠雀璧貓D（或高德地圖）里定位到這個(gè)經(jīng)緯度看看：

谷歌地圖定位到天安門(mén) GPS 坐標(biāo)

可以明顯觀察到偏移，現(xiàn)在我們將 GPS 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為 GCJ-02 坐標(biāo)：116.397454,39.908671，再定位一次：

谷歌地圖定位到天安門(mén)的 GCJ-02坐標(biāo)

需要注意的是，如果切換到谷歌地圖的衛(wèi)星地圖模式，它使用的是WGS84坐標(biāo)系哦，此時(shí)使用天門(mén)門(mén)的 GPS 坐標(biāo)可以定位到正確位置，如下所示：

谷歌衛(wèi)星地圖定位到天安門(mén)的 GPS 坐標(biāo)

主流地圖在各個(gè)地區(qū)使用的坐標(biāo)系（數(shù)據(jù)出處：百度、高德）

3、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換

國(guó)測(cè)局規(guī)定：互聯(lián)網(wǎng)地圖在國(guó)內(nèi)必須至少使用 GCJ02 進(jìn)行首次加密，不允許直接使用 WGS84 坐標(biāo)下的地理數(shù)據(jù)，同時(shí)任何坐標(biāo)系均不可轉(zhuǎn)換為 WGS84 坐標(biāo)。因此不存在將 GCJ-02 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為 WGS84 坐標(biāo)的官方轉(zhuǎn)換方法。

3.1 轉(zhuǎn)換為高德坐標(biāo)

• Web服務(wù)API
• Android SDK
• IOS SDK
• JS API

3.2 轉(zhuǎn)換為百度坐標(biāo)

• Web服務(wù)API
• Android SDK
• IOS SDK
• JS API

3.3 非官方轉(zhuǎn)換方法

因?yàn)?高德和百度 SDK 沒(méi)有提供從 GCJ-02 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為 WGS84 的方法，或者你不希望集成 SDK 來(lái)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)系，可以參考這篇文章。

相關(guān)資源

• 高德開(kāi)放平臺(tái)、 百度地圖開(kāi)放平臺(tái)、谷歌地圖開(kāi)放平臺(tái)
• 高德坐標(biāo)拾取、百度坐標(biāo)拾取、谷歌坐標(biāo)拾取、在線坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
• 國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心、中測(cè)網(wǎng)

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