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0 相關(guān)名詞

在開(kāi)始之前，有必要了解一下相關(guān)名詞：

1. 地心地固坐標(biāo)系（Earth-Centered, Earth-Fixed，ECEF），簡(jiǎn)稱地心坐標(biāo)系。
2. 地理坐標(biāo)系統(tǒng)（Geographic Coordinate System，GCS）1，坐標(biāo)系是地心坐標(biāo)系，用經(jīng)緯度表示球面上的點(diǎn)。
3. 世界大地測(cè)量系統(tǒng)（World Geodetic System, WGS），比如WGS84，是一種地理坐標(biāo)系統(tǒng)，用于全球定位系統(tǒng)（GPS）。
4. 投影坐標(biāo)系統(tǒng)（Projection Coordinate System，PCS）2，，在二維平面上用米表示位置。
5. 通用橫軸墨卡托投影（Universal Transverse Mercator，UTM），是一種投影方法。

關(guān)于地理坐標(biāo)系和投影坐標(biāo)系更詳細(xì)的解釋可以查看這篇文章：你必須知道的地理坐標(biāo)系和投影坐標(biāo)系

地理坐標(biāo)系統(tǒng)有不同的基準(zhǔn)和方法，比如：Xian_1980，Beijing_1954，WGS_1984等。投影坐標(biāo)系統(tǒng)也有不同的基準(zhǔn)和方法，UTM和UPS等。每一個(gè)地理坐標(biāo)系統(tǒng)（GCS）和投影坐標(biāo)系統(tǒng)（PCS）都有一個(gè)獨(dú)特的EPSG代碼，代碼可在 EPSG 網(wǎng)站查詢。

有一篇介紹Pyproj進(jìn)行地理投影坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的文章3，但不夠全面。其中提到arcgis網(wǎng)站上查詢 地理坐標(biāo)系 和 投影坐標(biāo)系 的方法很實(shí)用但不全。

1 地理和投影坐標(biāo)系統(tǒng)相互轉(zhuǎn)換

整理使用Python的第三方庫(kù) Pypro4 轉(zhuǎn)換經(jīng)緯度表示的地理坐標(biāo)系統(tǒng)和米（或千米等其他單位）表示的投影坐標(biāo)系統(tǒng)。

Pypro模塊共有兩個(gè)函數(shù)：

1.1 使用EPSG Code轉(zhuǎn)換

轉(zhuǎn)換經(jīng)緯度到的投影坐標(biāo)系統(tǒng)；轉(zhuǎn)換一個(gè)投影坐標(biāo)系統(tǒng)到另一個(gè)投影坐標(biāo)系統(tǒng)；反向轉(zhuǎn)換，把投影坐標(biāo)系統(tǒng)上的點(diǎn)轉(zhuǎn)換到地理坐標(biāo)系統(tǒng)：

用元組傳入多個(gè)點(diǎn)

>>> lats = (38.83,39.32,38.75) # 所有緯度組成的元組>>> lons = (-92.22,-94.72,-90.37) # 所有精度組成的元組>>> x1, y1 = p1(lons,lats) # 轉(zhuǎn)換經(jīng)緯度到投影坐標(biāo)系統(tǒng)>>> x2, y2 = pyproj.transform(p1,p2,x1,y1) # 轉(zhuǎn)換一個(gè)投影坐標(biāo)系統(tǒng)到另一個(gè)投影坐標(biāo)系統(tǒng)>>> lons, lats = p2(x2,y2,inverse=True) # 反向轉(zhuǎn)換
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1.2 使用基準(zhǔn)名稱轉(zhuǎn)換

除了使用EPSG Code之外，還可以顯示指定坐標(biāo)系統(tǒng)名稱

2 總結(jié)

如果僅僅是需要把經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為米為單位的話，可直接按照下邊來(lái)：

>>> p1 = pyproj.Proj(init='epsg:4326') # 定義數(shù)據(jù)地理坐標(biāo)系 WGS84>>> p2 = pyproj.Proj(init='epsg:3857') # 定義轉(zhuǎn)換投影坐標(biāo)系>>> x, y = pyproj.transform(p1, p2, lon, lat) # lon 和lat 可以是元組
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