More

Centra OpenStreetMap vietā, kas noteikta konkrētā projekcijā

Centra OpenStreetMap vietā, kas noteikta konkrētā projekcijā


 

Man ir: vieta projekcijā EPSG: 31466 (jauns OpenLayers.LonLat (363273.29099999997,5770864.300999998), tas atrodas kaut kur Vācijā netālu no holandiešu robežas.

Es vēlos: atvērt OpenStreetMap un centrēt to attiecīgajā vietā.

Es saņemu: OpenStreetMap centrs atrodas Grenlandes austrumosmaxExtent: config.maxExtentOpenStreetMap centrs atrodas kaut kur jūrā netālu no Ekvadoras.

Ko es varu darīt / kas ir nepareizi?


Jums ir pāris jautājumi.

1). Šīs robežas neizskatās pareizi. Apskatot šo projekciju telpiskajā ref.org, jūs redzēsiet, ka projicētās robežas ir:2490547.1867, 5440321.7879, 2609576.6008, 5958700.0208.

Jūsu ieguldījums, 363273, ir daudz ārpus šīm robežām. Izmantojot Postgis,

atlasiet st_astext (st_transform (st_setsrid (st_makepoint (363273, 5770864), 31466), 4326));

Es to pārveidoju par 4326, kas dod:PUNKTS (-22.9771108554878 48.2922653479211), kas acīmredzami nav tuvu Vācijai, kā tas ir kaut kur Atlantijas okeāna ziemeļdaļā.

Ja jūsu x koordinātas priekšā pievienojat 2, piemēram, 2363273, tadPUNKTS (4.00604395167782 52.0546272174417)kas faktiski atrodas jūrā pie Holandes krastiem, labāk, bet tomēr ārpus Vācijas robežām, kas sākas no 2490547, kā norādīts bove.

2). Atvērtā ielas karte kā projekciju izmanto 3857, tāpēc, kad 31466 iegūsit pareizās ievades koordinātas, jums būs jāpārveido uz 3857, nevis uz 4326.


Digitālās kartes informācija ĢIS dati

Piezīme: Digitālie dati tika ģenerēti no Teksasas Dzelzceļa komisijas Ģeogrāfiskās informācijas sistēmas. Informācija par bāzes karti tika iegūta tieši no ASV Ģeoloģijas dienesta 7,5 minūšu četrstūra kartēm. Patentu apsekojuma līnijas no Teksasas Vispārējās zemes biroja kartēm tika interpretētas pēc iespējas precīzāk visā ASV Ģeoloģijas dienesta bāzē. Naftas un gāzes urbumu vai cauruļvadu dati (ja tie ir iekļauti) tika iegūti no Dzelzceļa komisijas publiskajiem reģistriem. Šīs sistēmas sniegtā informācija tiek pastāvīgi atjaunināta un pilnveidota. Dati ir paredzēti tikai Dzelzceļa komisijas iekšējai lietošanai, kas nepretendē uz to precizitāti vai pilnīgumu.

Man nav nevienas ĢIS programmatūras. Kur es varu iegūt informāciju?

Tā kā Dzelzceļa komisija eksportē visus datus .SHP formātos, jūsu galvenais uzdevums attiecībā uz RRC digitālo karšu datu izmantošanu ir iegūt ĢIS programmatūras pakotni, kas spēj importēt un izmantot .SHP failus.

Vides sistēmu pētniecības institūts (ESRI) izstrādāja .SHP faila formātu lietošanai tās ArcView GIS programmatūrā. Failu formāts ir atzīts un pieņemts visā nozarē, un to var viegli importēt un izmantot daudzās GIS un CAD programmatūras paketēs.

Teksasas dzelzceļa komisija nesniedz ieteikumus par ĢIS izmantošanu. RRC digitālo datu klienti, kuri plāno izmantot RRC digitālos datus ar programmatūru, kas nav ArcView vai ArcInfo, ir atbildīgi par izmeklēšanu un par savu apmierinātību apstiprināšanu, ka viņu īpašā programmatūra atbalsta .SHP grafikas un datu bāzes failu pilnīgu importēšanu un izmantošanu.

Informācija par daudzām dažādām populārām ĢIS programmatūras pakotnēm ir pieejama internetā. Interneta meklētājprogrammu vietnē ierakstiet "ĢIS" un "programmatūra" un "pārdevēji". Pretī jūs saņemsiet interneta adreses daudziem dažādiem ĢIS programmatūras piegādātājiem.

Jūsu labākais informācijas avots par ArcGIS un ArcInfo ir uzņēmums ESRI, kas ražo programmatūru. Viņu interneta tīmekļa adrese ir: http://www.esri.com

Papildus informācijas iegūšanai par ArcGIS un / vai ArcInfo, iespējams, vēlēsities izpētīt arī ESRI bezmaksas lejupielādējamo programmatūru ar nosaukumu ArcGIS Explorer. ArcGIS Explorer iespējas ir ierobežotas, salīdzinot ar ArcGIS un ArcInfo, taču tas ir pieejams bez maksas un var atvieglot ievadu ĢIS

Es vēlos pārliecināties, ka pērku datus pareizajiem apgabaliem. Es arī vēlos pārliecināties, ka RRC GIS dati man sniegs to, ko es meklēju. Vai ir kādi veidi, kā es varu priekšskatīt datus pirms pirkšanas?

Digitālās grafikas datus varat priekšskatīt Dzelzceļa komisijas birojos Ostinā. Dodieties uz William B. Travis Bldg 10. stāvā, 10. – 100. Telpā, Central Records klientu palīdzības dienestu. plkst. 1701 N. Congress St. un RRC darbinieki ar prieku jums palīdzēs.

Lietotājiem jāapzinās, ka RRC personālam var būt piekļuve informācijai par datu bāzes atribūtiem, kas nav iekļauta ĢIS eksportā. Lietotājiem nevajadzētu gaidīt, ka viņi saņems papildu atribūtu datus, kuri viņiem tiek parādīti vai par kuriem viņi stāsta, atrodoties Komisijā. Visi eksportētie RRC ĢIS datu slāņa atribūti ir definēti un izskaidroti RRC "Digitālās kartes rokasgrāmata".

Daudzas RRC pamatkartes funkcijas ir no USGS 7,5 minūšu četrstūriem. Lietotājiem jāņem vērā, ka RRC pamatkartes dati, kas digitalizēti no konkrēta USGS četrstūra, būs tikai tik aktuāli un pilnīgi kā šis konkrētais USGS četrstūris. Piemēram, Galvestonas četrstūra karti USGS izdeva 1974. gadā. Tāpēc pašreizējās RRC pamatkartes iezīmes Galvestonas četrstūra apgabalā atspoguļo apstākļus, kādus tos USGS attēloja 1974. gadā.

RRC ĢIS dati, kas nav atkarīgi no USGS 7,5 minūšu četrstūriem, piemēram, apsekojumi, akas un cauruļvadi, protams, tiek pastāvīgi pārskatīti un atjaunoti.

Kādā formātā dati nonāk? Vai tas ir viens milzīgs fails vai daudz mazāku failu? Vai visi datu slāņi ir salikti kopā? Vai man ir jānošķir datu slāņi?

Par katru pasūtīto apgabalu vai četrstūri jūs saņemsiet vienu failu. Pēc nesaspiesta un arhivēta faila visi apgabala datu slāņi būs diskrētos failos.

Tas ir, ja jūs pasūtīsit apgabala pamatkartes datus, lidostas dati būs paša failā, kapsētas dati būs savā failā, pilsētas dati būs savā failā .... Tāpat labi dati - aku loki un lietderība, apakšējās un virszemes akas - ir iepakoti četros atšķirīgos failos. Tā kā visi pieejamie kartes datu slāņi tiek piegādāti savos failos, jums nav jānodala atsevišķi dati.

Skatiet datu rokasgrāmatu, lai uzzinātu, kā nosaukt vārdus, kā arī diskusiju par saspiešanu un arhivēšanu.

Vai es varu rediģēt RRC ĢIS failus?

Jā, jūs varat rediģēt - pievienot, dzēst, pārvietoties utt. - visus Komisijas pārdotos kartes datus. Datu rediģēšanai skatiet savas ĢIS programmatūras "Palīdzību".

Es varu ielādēt un apskatīt savus ĢIS datus, bet, mēģinot pievienot RRC ĢIS datus, neviens no tiem netiek rādīts manā monitorā.

Jūsu ĢIS dati un RRC ĢIS dati, iespējams, ir dažādās prognozēs. Visi dzelzceļa komisijas karšu dati ir platums / garums. Īpašie parametri ir:

Projekcija: ģeogrāfiska
Vienības: decimālgrādi
Datums: NAD27

Lai iegūtu papildinformāciju par projekcijām, skatiet savas ĢIS programmatūras "Palīdzību" par projekcijām.

Esmu ielādējis savus formas failus ArcView, esmu ieslēdzis visus slāņus un neredzu tekstu vai etiķetes. Kāpēc ne?

Jūs droši vien gaidāt, lai redzētu, ko ESRI sauc par “anotāciju”. Diemžēl šobrīd ArcGIS neatbalsta anotāciju, tāpēc kartē neparādās noklusējuma teksts. Tomēr jūs varat izveidot iezīmes no punktu, līniju un daudzstūru atribūtiem. Punktu, līniju un daudzstūru atribūtus meklējiet RRC "Digital Map Manual". Plašāku informāciju par marķēšanu meklējiet ArcGIS palīdzības sadaļā “marķēšana”.

Nesen iegādājos apgabala ĢIS aku datus un API datu failu. Starp GIS akas failā esošo punktu skaitu un API datu datnes ierakstu skaitu pastāv neatbilstība. Kāpēc?

Pirmkārt, pārliecinieties, vai jūs meklējat visas grāfistes vai četrstūra akas. Apgabalam vai četrstūrim var būt līdz trim dažādiem aku failiem:

  1. Virsmas aku vietas: Aku vietas uz zemes virsmas. Tiek teikts, ka urbuma izcelsme ir virsmas vietā
  2. Apakšējo aku vietas: Aku vietas zemes dzīlēs. Apakšējā urbuma atrašanās vieta nesniedz informāciju par urbuma dziļumu, tāpēc vertikālajām akām apakšējā urbuma vieta un virsmas urbuma atrašanās vieta ir tieši tāda pati. Horizontālajām un virzītajām akām var būt vairākas akas dibena vietas. Produkts (-i) tiek ņemts (-i) no urbumu pamatnēm. Tiek teikts, ka urbums beidzas akas (-u) apakšā

Otrkārt, jā, jūsu ĢIS var būt nomināli vairāk vietu ar labu vietu nekā ieraksti jūsu API datu failā. Tas ir tāpēc, ka, lai gan visi API numuri ir pievienoti akām, ne visām akām ir API numuri. Akas, kurām jūsu GIS sistēmā nav API numuru, neparādīsies API datu failā. Dzelzceļa komisija turpina pētīt un piešķirt API numurus akām, kurām trūkst API numuru.

Vai es varu izmantot RRC ĢIS datus, lai izveidotu plāksnes P-12 un P-15 iesniegumiem?

Jā, bet, tā kā RRC apsekojuma dati sniedz tikai oriģinālos Teksasas zemes mērīšanas lokus, jūs esat atbildīgs par visu un visu zemes īpašumtiesību līniju, nomas līniju un visu citu (-o) rindu (-u) un / vai objektu (-u) pievienošanu, kas nepieciešami iesniegšanai.

Es vēlos izdrukāt izveidotās kartes ArcGIS. Vai man ir nepieciešams īpašs printeris vai ploteris?

ArcGIS nav nepieciešami īpaši printeri / ploteri. Protams, jebkuram izmantotajam printerim vai ploterim jābūt konfigurētam:

1. pieņemt ArcGIS zemes gabala failus un
2. izejas grafiki, kas atbilst jūsu īpašajām vai unikālajām uzzīmēšanas vajadzībām.

Dzelzceļa komisija ne mudina, ne arī attur izmantot konkrētus printerus vai ploterus. Printeru un ploteru ražotāji un ArcGIS dokumentācija ir labākais informācijas avots par viņu produktiem. Printeri un ploteri tiek konfigurēti, izmantojot printera / plotera ražotāja informāciju un ArcView un / vai ArcInfo dokumentāciju.

Bezmaksas lejupielādējamas Lietotāja rokasgrāmatas, kas pieejamas tiešsaistē (ietver datu formātu un vārdnīcu):


Digitālās kartes informācija ĢIS dati

Piezīme: Digitālie dati tika ģenerēti no Teksasas Dzelzceļa komisijas Ģeogrāfiskās informācijas sistēmas. Informācija par bāzes karti tika iegūta tieši no ASV Ģeoloģijas dienesta 7,5 minūšu četrstūra kartēm. Patentu apsekojuma līnijas no Teksasas Vispārējās zemes biroja kartēm tika interpretētas pēc iespējas precīzāk visā ASV Ģeoloģijas dienesta bāzē. Naftas un gāzes urbumu vai cauruļvadu dati (ja tie ir iekļauti) tika iegūti no Dzelzceļa komisijas publiskajiem reģistriem. Šīs sistēmas sniegtā informācija tiek pastāvīgi atjaunināta un pilnveidota. Dati ir paredzēti tikai Dzelzceļa komisijas iekšējai lietošanai, kas nepretendē uz to precizitāti vai pilnīgumu.

Man nav nevienas ĢIS programmatūras. Kur es varu iegūt informāciju?

Tā kā Dzelzceļa komisija eksportē visus datus .SHP formātos, jūsu galvenais uzdevums attiecībā uz RRC digitālo karšu datu izmantošanu ir iegūt ĢIS programmatūras pakotni, kas spēj importēt un izmantot .SHP failus.

Vides sistēmu pētniecības institūts (ESRI) izstrādāja .SHP faila formātu lietošanai tās ArcView GIS programmatūrā. Failu formāts ir atzīts un pieņemts visā nozarē, un to var viegli importēt un izmantot daudzās GIS un CAD programmatūras paketēs.

Teksasas dzelzceļa komisija nesniedz ieteikumus par ĢIS izmantošanu. RRC digitālo datu klienti, kuri plāno izmantot RRC digitālos datus ar programmatūru, kas nav ArcView vai ArcInfo, ir atbildīgi par izmeklēšanu un par savu apmierinātību apstiprināšanu, ka viņu īpašā programmatūra atbalsta .SHP grafikas un datu bāzes failu pilnīgu importēšanu un izmantošanu.

Informācija par daudzām dažādām populārām ĢIS programmatūras pakotnēm ir pieejama internetā. Interneta meklētājprogrammu vietnē ierakstiet "ĢIS" un "programmatūra" un "pārdevēji". Pretī jūs saņemsiet interneta adreses daudziem dažādiem ĢIS programmatūras piegādātājiem.

Jūsu labākais informācijas avots par ArcGIS un ArcInfo ir uzņēmums ESRI, kas ražo programmatūru. Viņu interneta tīmekļa adrese ir: http://www.esri.com

Papildus informācijas iegūšanai par ArcGIS un / vai ArcInfo, iespējams, vēlēsities izpētīt arī ESRI bezmaksas lejupielādējamo programmatūru ar nosaukumu ArcGIS Explorer. ArcGIS Explorer iespējas ir ierobežotas, salīdzinot ar ArcGIS un ArcInfo, taču tas ir pieejams bez maksas un var atvieglot ievadu ĢIS

Es vēlos pārliecināties, ka pērku datus pareizajiem apgabaliem. Es arī vēlos pārliecināties, ka RRC GIS dati man sniegs to, ko es meklēju. Vai ir kādi veidi, kā es varu priekšskatīt datus pirms pirkšanas?

Digitālās grafikas datus varat priekšskatīt Dzelzceļa komisijas birojos Ostinā. Dodieties uz William B. Travis Bldg 10. stāvā, 10. – 100. Telpā, Central Records klientu palīdzības dienestu. plkst. 1701 N. Congress St. un RRC darbinieki ar prieku jums palīdzēs.

Lietotājiem jāapzinās, ka RRC personālam var būt piekļuve informācijai par datu bāzes atribūtiem, kas nav iekļauta ĢIS eksportā. Lietotājiem nevajadzētu gaidīt, ka viņi saņems papildu atribūtu datus, kuri viņiem tiek parādīti vai par kuriem viņi stāsta, atrodoties Komisijā. Visi eksportētie RRC ĢIS datu slāņa atribūti ir definēti un izskaidroti RRC "Digitālās kartes rokasgrāmata".

Daudzas RRC pamatkartes funkcijas ir no USGS 7,5 minūšu četrstūriem. Lietotājiem jāņem vērā, ka RRC pamatkartes dati, kas digitalizēti no konkrēta USGS četrstūra, būs tikai tikpat atjaunināti un pilnīgi kā šis konkrētais USGS četrstūris. Piemēram, Galvestonas četrstūra karti USGS izdeva 1974. gadā. Tāpēc pašreizējās RRC pamatkartes iezīmes Galvestonas četrstūra apgabalā atspoguļo apstākļus, kādus tos USGS attēloja 1974. gadā.

RRC ĢIS dati, kas nav atkarīgi no USGS 7,5 minūšu četrstūriem, piemēram, apsekojumi, akas un cauruļvadi, protams, tiek pastāvīgi pārskatīti un atjaunoti.

Kādā formātā dati nonāk? Vai tas ir viens milzīgs fails vai daudz mazāku failu? Vai visi datu slāņi ir salikti kopā? Vai man ir jānošķir datu slāņi?

Par katru pasūtīto apgabalu vai četrstūri jūs saņemsiet vienu failu. Pēc nesaspiesta un arhivēta faila visi apgabala datu slāņi būs diskrētos failos.

Tas ir, ja jūs pasūtīsit apgabala pamatkartes datus, lidostas dati būs paša failā, kapsētas dati būs savā failā, pilsētas dati būs savā failā .... Tāpat labi dati - aku loki un lietderība, apakšējās un virszemes akas - ir iepakoti četros atšķirīgos failos. Tā kā visi pieejamie kartes datu slāņi tiek piegādāti savos failos, jums nav jānodala atsevišķi dati.

Skatiet datu rokasgrāmatu, lai uzzinātu, kā nosaukt vārdus, kā arī diskusiju par saspiešanu un arhivēšanu.

Vai es varu rediģēt RRC ĢIS failus?

Jā, jūs varat rediģēt - pievienot, dzēst, pārvietoties utt. - visus Komisijas pārdotos kartes datus. Datu rediģēšanai skatiet savas ĢIS programmatūras "Palīdzību".

Es varu ielādēt un apskatīt savus ĢIS datus, bet, mēģinot pievienot RRC ĢIS datus, neviens no tiem netiek rādīts manā monitorā.

Jūsu ĢIS dati un RRC ĢIS dati, iespējams, ir dažādās prognozēs. Visi dzelzceļa komisijas karšu dati ir platums / garums. Īpašie parametri ir:

Projekcija: ģeogrāfiska
Vienības: decimālgrādi
Datums: NAD27

Lai iegūtu papildinformāciju par projekcijām, skatiet savas ĢIS programmatūras "Palīdzību" par projekcijām.

Esmu ielādējis savus formas failus ArcView, esmu ieslēdzis visus slāņus un neredzu tekstu vai etiķetes. Kāpēc ne?

Jūs droši vien gaidāt, lai redzētu, ko ESRI sauc par “anotāciju”. Diemžēl šobrīd ArcGIS neatbalsta anotāciju, tāpēc kartē neparādās noklusējuma teksts. Tomēr jūs varat izveidot iezīmes no punktu, līniju un daudzstūru atribūtiem. Punktu, līniju un daudzstūru atribūtus meklējiet RRC "Digital Map Manual". Plašāku informāciju par marķēšanu meklējiet ArcGIS palīdzības sadaļā “marķēšana”.

Nesen iegādājos apgabala ĢIS aku datus un API datu failu. Starp GIS akas failā esošo punktu skaitu un API datu datnes ierakstu skaitu pastāv neatbilstība. Kāpēc?

Pirmkārt, pārliecinieties, vai jūs meklējat visas grāfistes vai četrstūra akas. Apgabalam vai četrstūrim var būt līdz trim dažādiem aku failiem:

  1. Virsmas aku vietas: Aku vietas uz zemes virsmas. Tiek teikts, ka urbuma izcelsme ir virsmas vietā
  2. Apakšējo aku vietas: Aku vietas zemes dzīlēs. Apakšējā urbuma atrašanās vieta nesniedz informāciju par urbuma dziļumu, tāpēc vertikālajām akām apakšējā urbuma vieta un virsmas urbuma atrašanās vieta ir tieši tāda pati. Horizontālajām un virzītajām akām var būt vairākas akas dibena vietas. Produkts (-i) tiek ņemts (-i) no urbumu pamatnēm. Tiek teikts, ka urbums beidzas akas (-u) apakšā

Otrkārt, jā, jūsu ĢIS var būt nomināli vairāk vietu ar labu vietu nekā ieraksti jūsu API datu failā. Tas ir tāpēc, ka, lai gan visi API numuri ir pievienoti akām, ne visām akām ir API numuri. Akas, kurām jūsu GIS sistēmā nav API numuru, neparādīsies API datu failā. Dzelzceļa komisija turpina pētīt un piešķirt API numurus akām, kurām trūkst API numuru.

Vai es varu izmantot RRC ĢIS datus, lai izveidotu plāksnes P-12 un P-15 iesniegumiem?

Jā, bet, tā kā RRC apsekojuma dati sniedz tikai oriģinālos Teksasas zemes mērīšanas lokus, jūs esat atbildīgs par visu un visu zemes īpašumtiesību līniju, nomas līniju un visu citu (-o) rindu (-u) un / vai objektu (-u) pievienošanu, kas nepieciešami iesniegšanai.

Es vēlos izdrukāt izveidotās kartes ArcGIS. Vai man ir nepieciešams īpašs printeris vai ploteris?

ArcGIS nav nepieciešami īpaši printeri / ploteri. Protams, jebkuram izmantotajam printerim vai ploterim jābūt konfigurētam:

1. pieņemt ArcGIS zemes gabala failus un
2. izejas grafiki, kas atbilst jūsu īpašajām vai unikālajām uzzīmēšanas vajadzībām.

Dzelzceļa komisija ne mudina, ne arī attur izmantot konkrētus printerus vai ploterus. Printeru un ploteru ražotāji un ArcGIS dokumentācija ir labākais informācijas avots par viņu produktiem. Printeri un ploteri tiek konfigurēti, izmantojot printera / plotera ražotāja informāciju un ArcView un / vai ArcInfo dokumentāciju.

Bezmaksas lejupielādējamas Lietotāja rokasgrāmatas, kas pieejamas tiešsaistē (ietver datu formātu un vārdnīcu):


Centrs OpenStreetMap vietā, kas noteikta konkrētā projekcijā - ģeogrāfiskās informācijas sistēmas

Šī uzdevuma mērķis ir sniegt jums pieredzi, izmantojot Arcview, lai skatītu kartes dažādās bieži izmantotajās projekcijās, un iepazīstināt jūs ar vēl pāris funkcijām Arcview saskarnē, piemēram, procedūru, kā atlasīt iezīmju klasi attēlošanai kartē. . Šajā vingrinājumā jūs arī uzzināsiet, kā pārveidot Arcview formas failus par Arc / Info pārklājumiem, kā izveidot projekcijas failu un izmantot to Arc / Info, lai veiktu karšu projekcijas.

Datoru un datu prasības

Šim vingrinājumam nepieciešamie dati ir iekļauti / avdata datu kopu paraugos, kurus ESRI izplata kopā ar Arcview kodu. Šajā uzdevumā jo īpaši tiek izmantoti dati no / avstata datu kopas / qstart, / namerica un / world apakšdirektorijiem, un tie atrodas GIS-Hydro kompaktdisku apakšdirektorijā gishyd97 / class / maproj / gisfiles.

Datus var arī lejupielādēt caur anonīmu ftp no ftp.crwr.utexas.edu/pub/gisclass/ex3. Jums būs nepieciešami Arcview formas faili datu slāņiem ar nosaukumu cnty, deg30, latlong, states un world94. Katram no šiem formas failiem ir vairāki komponentu faili, kuru paplašinājumi ir .dbf, .shp, .shx utt. Jums būs nepieciešami VISI šie faili, lai skatītu formas failu ArcView. Ja izmantojat ftp no komandrindas, varat izmantot komandu mget filename. *, Lai iegūtu visus failus, kuru cilmes nosaukums ir faila nosaukums. Ftp jums piedāvās katru failu un jautās, vai vēlaties pārsūtīt failu. Šiem failu pārsūtījumiem izmantojiet ftp opciju Binārā. Ja nepieciešams, skatiet norādījumus par anonīmā ftp izmantošanu.

Vingrinājuma daļu, kas attiecas uz karšu projekciju skatīšanu, veic ar Arcview 2 vai Arcview3 vai nu uz darbstacijas, datora vai MacIntosh platformas. Vēlākā daļa, kas attiecas uz karšu projekciju izmantošanu jaunu datu kopu veidošanai, jāveic Arc / Info.

Uzdevums

(1) Sagatavojiet trīs izkārtojumu kopu, parādot, kā pasaule, Amerikas Savienotās Valstis un Teksasa izskatās ģeogrāfiskās koordinātēs un dažādās karšu projekcijās

(2) Atbildiet uz citiem jautājumiem par veikto analīzi, kā norādīts instrukcijās nākamajās lappusēs.

Iesniedziet šīs atbildes kopā ar savu karti un sniedziet īsu komentāru par visām grūtībām, kas jums radās, veicot šo vingrinājumu.

Procedūra

Kartes projekcija ietver tādu datu ņemšanu, kuru telpiskās koordinātas ir noteiktas platuma un garuma izteiksmē uz izliektas zemes virsmas, un šos datus pārveido tā, lai to telpiskās koordinātes būtu noteiktas austrumu un ziemeļu virzienā vai (x, y) uz līdzenas kartes virsmas. ArcView ļauj datus skatīt dažādās karšu projekcijās, taču šajās projekcijās netiek veidotas jaunas datu kopas. Arc / Info ļauj datus pārveidot par jaunām projicētām koordinātu sistēmām, taču Arc / Info izmantošana šim nolūkam nav iekļauta šajā uzdevumā.

Lai sāktu šo vingrinājumu, jums jāstrādā pie datora, kurā darbojas Arcview 2.1 vai 3.0, un jābūt piekļuvei datu failu paraugiem, kas tiek glabāti tajā pašā direktorijā kā Arcview.

Pasaules prognozes

1. Ģeogrāfiskās koordinātas

Sāciet Arcview un atveriet jaunu skatu. Pievienojiet tēmas World94.shp un Deg30.shp. Velciet Deg30.shp zem World94.shp, lai valstu izkārtojums tiktu uzklāts uz 30 grādu taisnstūru režģa. Krāsojiet valstis un 30 grādu taisnstūrus pēc nepieciešamības. Ja vēlaties padarīt Deg30 taisnstūrus skaidrus un parādīt tikai to kontūras, iezīmējiet šo tēmu rīku paletē, noklikšķiniet uz simbola Leģenda un atvērtajā logā Leģendu redaktors vēlreiz noklikšķiniet uz šī simbola. Pēc tam atvērtajā logā Aizpildīšanas palete noklikšķiniet uz dzidra taisnstūra parādīto ēnoto taisnstūru augšējā kreisajā stūrī, pēc tam logā Leģendu rīks atlasiet Lietot, un lodziņu Grāds tiks parādīts tikai kontūrās.

Pārvietojiet kursoru ap skatu, un virs rīkjoslas skata pa labi no & quotscale & quot redzēsiet ciparu pāri, kas mainās, pārvietojot kursoru. Tie norāda kursora atrašanās vietu, un no parādītajām vērtībām var redzēt, ka šie dati tiek parādīti decimālajos platuma un garuma grādos.

Jāiesniedz: kāds ir redzamā skata telpiskais platums attiecībā uz platuma un garuma grādiem? Kur atrodas punkta (0,0) platums un garums uz zemes virsmas?

2. Robinsona projekcija

Izveidojiet jaunu skatu, projekta logā nospiežot Jauns, kamēr tiek izcelta skata ikona. Tā rezultātā vajadzētu izveidot jaunu skata logu ar nosaukumu View2. Pievienojiet tēmas World94.shp un Deg30.shp tāpat kā iepriekš.

Noklikšķiniet uz & quotView / Properties & quot, un jūs redzēsiet atvērtu logu ar opcijām Projection. Noklikšķiniet uz pogas & quotProjection & quot. Sadaļā & quot; Pasaules projekti & quot; jūs redzēsiet projekciju & quotType & quot ar etiķeti & quotRobinson & quot. Divos atvērtajos logos noklikšķiniet uz Labi, un jūs redzēsiet, ka skats ir pārveidots, lai tas parādītos Robinsona projekcijā, kas ir salīdzinoši jauns zemes kartes projekcijas stils, kas paredzēts, lai parādītu visu zemi ar minimāliem traucējumiem jebkurā vietā. Pārvietojot kursoru virs šīs vietas, jūs redzēsiet, ka tagad koordinātas atrodas ļoti atšķirīgās vienībās, metros projicētajā koordinātu sistēmā.

Atgriezieties pie & quotView / Properties & quot un sadaļā Projection & quotType & quot noklikšķiniet uz bultiņas, kas atrodas pa labi no & quotRobinson & quot ;, kas atver displeja logu, no kura varat atlasīt & quotGeographic & quot. Noklikšķiniet uz Labi, Labi, un skats tiks pārveidots par sākotnējo izskatu.

Atgriezieties pie skata / rekvizītiem un atkārtoti projicējiet skatu Robinsona projekcijā.

Šeit ir pasaules skatījums Robinsona projekcijā

3. Skats no Kosmosa

Izveidojiet citu jaunu skatu (3. skats), izmantojot to pašu procedūru, kas tika izmantota iepriekš, kā tēmas tam pievienojot World94.shp un Deg30.shp.

Dodieties uz secību Skats / Rekvizīti un šoreiz zem projekcijas veida atlasiet & quot; Skatīt no vietas & quot; (pēdējā opcija & quot; Pasaules projektu & quot; sarakstā). Jūs redzēsiet jauku 3-D skatu uz pasauli, skatoties no skatu punkta virs Masačūsetsas. Ja vēlaties redzēt, kā pasaule izskatās, skatoties no augšas Ostinā, Teksasā, atgriezieties projekcijas atlases logā, noklikšķiniet uz & quotPielāgots & quot un pēc tam ierakstiet -97, lai ievadītu centrālo meridiānu, un 31, lai norādītu atsauces platumu. Un tur ir pasaule, kuras centrā ir Ostina, Teksasa! Iespējams, vēlēsities pamēģināt paskatīties uz pasauli no dažām citām vietām. Vietu koordinātas uz zemes var iegūt, skatoties zemi ģeogrāfiskajā projekcijā. Spēlējiet mazliet un izklaidējieties!

4. Pasaules projekciju izkārtojums

Projektā tagad jāiekļauj trīs pasaules skati: ģeogrāfiskās koordinātēs, Robinsona projekcija un skats no kosmosa. Pārliecinieties, ka tie visi ir atvērti. Projekta logā noklikšķiniet uz ikonas Izkārtojums un nospiediet Jauns. Tas izveidos tukšu izkārtojuma logu. Izmantojiet kartes ikonu apakšējā rīkjoslas labajā galā, lai izkārtojumā izveidotu vietu 1. attēlam un pievienotu skatu šai vietai. Atkārtojiet vingrinājumus View2 un View3.

Apakšējā rīkjoslā iezīmējiet pasaules skatus ar Rakstzīmju rīku. Ja jūsu marķējums ir pārāk mazs (noklusējums ir 14 punkti), izmantojiet Window / Show Symbol Palette, lai atvērtu paleti, noklikšķiniet uz pogas ABC, lai iegūtu fontu paleti, un pēc tam mainiet burtu izmēru līdz varbūt 24 vai 36 punktiem. Ja vēlaties iekrāsot burtus, rīkjoslu paletē izvēlieties ikonu Krāsotāja un Krāsu paletē ritiniet uz priekšu no priekšplāna uz Teksts, pēc tam izvēlieties teksta krāsu. Ģeogrāfisko koordinātu skatā iezīmējiet dažus galvenos meridiānus un paralēles.

Izveidojiet izkārtojuma izdruku. Saglabājiet projektu (Fails / Saglabājiet projektu kā), lai vēlāk tas nebūtu atkārtoti jāizveido, ja tas ir nepieciešams vēlreiz.

Jāiesniedz: izkārtojuma izdruka, kurā redzami trīs pasaules skati

Amerikas Savienoto Valstu prognozes

Šajā vingrinājuma daļā mēs izskatīsim karšu projekcijas, kas izmantotas Amerikas kontinentālajai daļai.

1. Ģeogrāfiskās koordinātas

Izveidojiet jaunu projektu, nospiežot File / New Project. Ja nepieciešams, saglabājiet izmaiņas iepriekšējā projektā, pirms tas tiek automātiski slēgts. Atveriet jaunu skatu. Pievienojiet tēmas valstīm.shp un latlong.shp. Tie ir Amerikas Savienoto Valstu izklāsts un 5 grādu platuma un garuma režģis kā līnijas tēma. Novietojiet garenvirziena tēmu virs valstu tēmas, lai jūs varētu redzēt režģi, kas atrodas virs valsts. Tuviniet, lai jums būtu skats tikai uz Amerikas kontinentālo daļu, izņemot Aļasku. Izmantojiet mazo rokas rīku, ja nepieciešams, velciet Amerikas Savienotās Valstis skata loga centrā. Diezgan vēss!

Jautājums: Kāds ir ASV ģeogrāfiskais apjoms? Piešķiriet ASV kontinentālās daļas austrumu un rietumu garuma robežas un kontinenta ziemeļu un dienvidu garuma robežas līdz tuvākajai pakāpei. Kura paralēle nosaka lielu robežu starp Amerikas Savienotajām Valstīm un Kanādu? Ja mēs noņemtu vertikālu šķēli no pasaules, kas sagriezta gar meridiāniem, kas nosaka visvairāk austrumu un rietumu punktus Amerikas kontinentālajā daļā, cik lielu daļu mēs būtu izgriezuši?

2. Albersas vienādas zonas projekcija

Albersas vienāda laukuma projekcijai ir tāda īpašība, ka laukums, ko ierobežo jebkurš paralēlu un meridiānu pāris, tiek precīzi atveidots starp šo paralēlu un meridiānu attēlu projicētajā apgabalā, tas ir, projekcija saglabā pareizo zemes laukumu, kaut arī kropļo virzienu , attālums un forma nedaudz.

Izveidojiet jaunu skatu, View2 un pievienojiet skatam Latlong un States.shp tāpat kā iepriekš. Atveriet skatu / rekvizītus un pārliecinieties, vai kartes vienības ir apzīmētas ar decimālgrādiem, jo ​​skatāmais skats atrodas ģeogrāfiskajās koordinātās. Rezultāta projekcija, atlasiet Amerikas Savienoto Valstu projekcijas un no piedāvātajām izvēlēm atlasiet Albers vienāda laukuma konisko projekciju.

Pierakstiet izmantoto Ellipsoīdu un projekcijas parametrus (Centrālais meridiāns, Atskaites platums, Standarta paralēlais 1, Standarta paralēlais 2, Viltus austrumu virziens un Viltus ziemeļu virziens).

Atdaliet View1 (ģeogrāfiskās koordinātas) un View2 (Albers Projection), un jūs redzēsiet, ka ģeogrāfiskās koordinātēs Amerikas Savienotās Valstis, šķiet, ir platākas un plakanākas nekā parastajās projicētajās koordinātēs. Tas nenotiek tāpēc, ka Kanāda sēž uz ASV un mūs šķindina! Šis efekts rodas tāpēc, ka, ejot uz ziemeļiem, meridiāni saplūst viens pret otru, kamēr secīgās paralēles paliek paralēlas viena otrai. Sasniedzot ziemeļu polu, meridiāni pilnībā saplūst.

Ja ņemat 5 grādu platuma un garuma lodziņu, piemēram, vienu no tiem, kas parādīti skatījumos, Austrumu-Rietumu attāluma starp meridiāniem un ziemeļu-dienvidu attāluma starp paralēlēm attiecība ir Cos (platums): 1. Piemēram , pie 30 & degN, Cos (30 & deg) = 0,866, tātad attiecība ir 0,866: 1, pie 45 & degN, Cos (45 & deg) = 0,707, tātad attiecība ir 0,707: 1. Projicētā Albers skatā (View2) rezultāts ir tāds, ka kvadrātveida platuma - garuma kastes parādās kā iegareni četrstūri ar garāku pamatni nekā to augšējā mala. Ģeogrāfiskajās koordinātās meridiānu reālās konverģences efekts tiek zaudēts, jo platuma un garuma režģis veido perpendikulāru līniju kopumu, kas liek ASV šķist platākas un plakanākas ģeogrāfiskajās koordinātās nekā tas notiek normālākos prognozētajos kartes koordinātas.

3. Amerikas Savienoto Valstu prognožu izkārtojums

Projektā tagad jāiekļauj divi ASV skati: ģeogrāfiskās koordinātēs un Albersas vienādas zonas projekcijā. Pārliecinieties, ka tie visi ir atvērti. Projekta logā noklikšķiniet uz ikonas Izkārtojums un nospiediet Jauns. Tas izveidos tukšu izkārtojuma logu. Izmantojiet kartes ikonu apakšējā rīkjoslas labajā galā, lai izkārtojumā izveidotu vietu 1. attēlam un pievienotu skatu šai vietai. Atkārtojiet Exercise for View2.

Apzīmējiet Amerikas Savienoto Valstu skatus ar Rakstzīmju rīku. Ja jūsu marķējums ir pārāk mazs (noklusējums ir 14 punkti), izmantojiet Window / Show Symbol Palette, lai atvērtu paleti, noklikšķiniet uz pogas ABC, lai iegūtu fontu paleti, un pēc tam mainiet burtu izmēru līdz varbūt 24 vai 36 punktiem. Ģeogrāfisko koordinātu skatā iezīmējiet dažus galvenos meridiānus un paralēles.

Izveidojiet izkārtojuma izdruku. Saglabājiet projektu (Fails / Saglabājiet projektu kā), lai vēlāk tas nebūtu atkārtoti jāizveido, ja tas ir nepieciešams vēlreiz.

Jāiesniedz: izkārtojuma izdruka, kurā redzami divi Amerikas Savienoto Valstu skati

Teksasas projekcijas

Šajā vingrinājuma daļā mēs aplūkosim Teksasas štatu un dažādu karšu projekciju ietekmi uz štata karti.

1. Ģeogrāfiskās koordinātas

Izveidojiet jaunu projektu, atveriet skatu un skatam pievienojiet motīvus Cnty un Latlong. . Tēma Cnty ir ASV apgabalu pārklājums. Noklikšķinot uz tēmām, lai tās atvērtu, jūs redzēsiet, ka pārklājums ir pieejams visās Amerikas Savienotajās Valstīs, ieskaitot Aļasku un Havaju salas.

Lai atlasītu apgabalus, kas veido Teksasu, var izveidot īpašu apgabalu tēmas displeju šādi:

  • Skata joslā Leģenda iezīmējiet tēmu Cnty
  • Nolaižamajās izvēlnēs izvēlieties motīvu / rekvizītus un parādītajā displeja logā nospiediet mazā āmura ikonu (šī āmura ikona nozīmē & izveidot tēmas vaicājumu & quot).
  • Pēc tam jums tiek parādīta izvēlne Query Builder. Sadaļā Lauki veiciet dubultklikšķi uz [State_name] tā, lai tas tiktu parādīts tukšajā logā zem kolonnas Fields, pēc tam veiciet dubultklikšķi uz pogas = displeja centrā un pārliecinieties, ka = tiek pievienots zemāk parādītajam vaicājumam, un visbeidzot ritiniet lejup pa logu ar nosaukumu Vērtības un atlasiet & quotTexas & quot, veicot dubultklikšķi uz tā, lai pārliecinātos, ka tas nonāk vaicājuma logā. In the query window, you should now see displayed the line:
    ([State_name] = "Texas")
    If you don't have all the components of the query built correctly, hit Cancel in the Query Building window and start again to build the query.
  • Once the query is built correctly, click OK in the two open display windows and the query builder will go into action to reduce the display of the features of the Cnty coverage to just the 254 counties in Texas. Use the Zoom tool to highlight Texas in the View window.
    Here is an example of the Texas in Geographic Coordinates
    The latitude/longitude grid displayed is at 5 degree intervals of latitude and longitude. To determine what latitude or longitude a particular line represents, highlight the theme latlong in the Legend bar and use the Information tool in the tool bar. As you click on each line a small display window will give you the record of information about that line.

Questions: What is the geographic extent of Texas to the nearest degree in North, South, East and West? What meridian runs down the East side of the Texas Panhandle?

2. Lambert Conformal Conic projection

The Lambert Conformal Conic projection is a standard projection for presenting maps of land areas whose East-West extent is large compared with their North-South extent. This projection is "conformal" in the sense that lines of latitude and longitude, which are perpendicular to one another on the earth's surface, are also perpendicular to one another in the projected domain.

Create a new View (View2), add Latlong and Cnty to it, and select the counties in Texas as before.

To view Texas in the Lambert Conformal Conic projection, highlight the Cnty theme, go to View/Properties, set the map units to Decimal Degrees, click on the Projection bar and in the Projection Properties window displayed, select Category: Projections of the United States, and Type: Lambert Conformal Conic (Conterminous U.S.). Click OK to the two display windows to transform the view to the projected domain. Notice how the meridians now fan out from an origin at the center of rotation of the earth (a consequence of using a conic projection centered on the axis of rotation of the earth). The display shown is that which would be produced by cutting the cone up the back side and unfolding the cone so that it lays flat on the table.

Texas is a dark dot in the center of the meridians. Use the Zoom tool to highlight the State. Notice that Texas appears to be tilted to the right slightly. This occurs because the Central Meridian of the projection use is 96W, which would appear as a vertical line in the display. Regions to the West of this meridian (most of Texas) appear tilted to the right while those to the East of this meridian appear tilted to the left.

3. Texas State Mapping System

In order to present a pleasing map of Texas, and to minimize distortion of distance in State-wide maps, the Texas State GIS Committee, has approved a standard projection of Texas called the Texas State Mapping System. The definition of this projection is:

Datum: North American Datum of 1983 (NAD83)
Ellipsoid: Geodetic Reference System of 1980 (GRS80)
Map units: meters
Central Meridian: 100°W (-100.0000)
Reference Latitude: 31° 10´ N (31.166667)
Standard Parallel 1: 27° 25´ N (27.416667)
Standard Parallel 2: 34° 55´ N (34.916667)
False Easting: 1000000
False Northing: 1000000

This means the standard parallels where the cone cuts the earth's surface are located at about 1/6 of the distance from the top and bottom of the State, respectively, and that the origin of the coordinate system (at the intersection of the Central Meridian and the Reference Latitude) is in the center of the State, to which the coordinates (x,y) = (1000000, 1000000) meters is assigned so that the (x,y) coordinates of all locations in the State will be positive.

To transform the projection to Texas State Mapping System coordinates, highlight View2, to again to View/Properties, hit Projection and in Projection Properties, click Custom at the top of the form. You will see that the Ellipsoid now has ascroll bar, choose GRS 80 and type the parameters given above into the boxes beside each of the parameters in the form. Hit OK, OK, and Presto! you'll see the map of Texas transformed to a nice upright appearance!

Questions: What are the approximate width and length in km of Texas at its widest and longest points? What are the coordinates of El Paso, the farthest point in the West of Texas, in this coordinate system? What are the coordinates in this system of Brownsville, the most southern city in Texas? (Hint: Use the measuring tool in the lower tool bar of the View window to measure distance across Texas).

4. Universal Transverse Mercator (UTM) Projection

The Universal Transverse Mercator projection is actually a family of projections, each having in common the fact that they are Transverse Mercator projections produced by folding a horizontal cylinder around the earth. The term transverse arises from the fact that the axis of the cylinder is perpendicular or transverse to the axis of rotation of the earth. In the Universal Transverse Mercator coordinate system, the earth is divided into 60 zones, each 6° of longitude in width, and the Transverse Mercator projection is applied to each zone along its centerline, that is, the cylinder touches the earth's surface along the midline of each zone so that no point in a given zone is more than 3° from the location where earth distance is truly preserved.

Create a new View, View3, in the Project and add Cnty and Latlong to the theme in the same manner as previously, selecting the counties of Texas using the Theme Properties window. Project the View into Universal Transverse Mercator projection by using View Properties/Projection Properties, under Category: select UTM, and under Type, select Zone 14. You will see a standard set of projection parameters displayed which include:

Projection: Transverse Mercator
Ellipsoid: GRS 80
Central Meridian: -99.00000
Reference Latitude: 0.00000
Scale Factor: 0.99960
False Easting: 500000
False Northing: 0.00000

These parameters mean that the Central Meridian of Zone 14 is at 99°W so that it covers from 96°W to 102°W the Reference Latitude is 0.0000 (the equator, which is 0°N) the origin of the coordinate system is at the intersection of the Central Meridion with the Reference Latitude and thus is at (0°N, 99°W), where the coordinates are (x, y) = (500,000, 0) m. The false Easting of 500,000m is to ensure that all points in the zone have positive x coordinates. The y-coordinates are always positive in the Northern hemisphere because 0 is at the equator. In the Southern Hemisphere, a false Northing of 10,000,000m is applied to ensure that the y-coordinate is always positive.

The Scale Factor of 0.9996 means that along the Central Meridian, the true scale of 1.0 is reduced slightly so that at locations off the true meridian the scale factor will be more nearly 1.0 (the Transverse Mercator projection distorts distance positively as you move away from the Central Meridian).

Click, OK, OK, to see the projection applied. The pattern of meridians and parallels looks strange, converging at top and bottom of the picture, which correspond to the North and South Poles, respectively. When you zoom in on Texas, the map of the State looks much as it did in the Texas State Mapping System using the Lambert Conformal Conic projection.

Questions: How many UTM zones does it take to cover Texas? Which zone applies in West Texas? Central Texas? East Texas?

5. Layout of Projections of Texas

The Project should now contain three Views of the Texas: in Geographic coordinates, the Texas State Mapping System and the Universal Transverse Mercator projection. Make sure that they are all open. In the Project Window, click on the Layout icon and hit New. This will create a blank layout window. Use the map icon at the right end of the lower tool bar to create a space on the layout for View 1 and add the View to this space. Repeat the Exercise for View2 and View3.

Label the Views of Texas with the Character Tool (Labeled T in the lower tool bar). If your labeling is too small (the default is 14 point), use Window/ Show Symbol Palette to bring up the Palette, click on the button labeled ABC to get the Font Palette and then resize the lettering to perhaps 24 or 36 point. Label some of the main meridians and parallels in the geographic coordinate view.

Make a printout of the Layout. Save the Project (File/Save Project As) so that you don't have to recreate it again later if you need it again.

To be turned in: A Layout showing Texas in geographic coordinates and in the two map projections.

Conversion of Shapefiles to Coverages

The spatial transformations that you have been doing up to now in Arcview have been for viewing purposes only. The original spatial data were unaltered by these actions. Lets go a step further now and actually transform the spatial data to the new coordinate system. The present version of Arcview cannot perform this transformation so we must use Arc/Info instead. If necessary, quit the machine you are working on and log on to one that runs Arc/Info. We are going to use the county theme of the United States cnty as an example. If necessary, ftp the files cnty.shp, cnty.shx, cnty.dbf from the anonymous ftp site into your working directory.

These files are called Arcview Shapefiles , a special data format that was created for Arcview and which is not readily handled by Arc/Info. First we must transform these files into an Arc/Info coverage. Start up Arc/Info and type: Arc: shapearc cnty county

The shapearc creates an arc coverage called county , including an attached attribute file in the Info directory from the cnty shape files (the reverse action can be accomplished by the arcshape command). We now need to reconstruct the polygons that make up each county from the arcs along their borders. First, we have to clean the arc coverage so that nodes are created where arcs cross one another. The use of # in a command indicates that the default value of a parameter should be used. In this case, we'll use the default dangle length and fuzzy tolerance, which are parameters defining the way points and lines are manipulated when they are close together.

Arc: clean county county1 # # poly
Cleaning /HOME1/ALPHA62/MAIDMENT/EX3/COUNTY
Sorting.
Intersecting.
Assembling polygons.
Re-building AAT.

Now we'll build the polygons and the polygon attribute table:

Arc: build county1 poly
Building polygons.
Re-building AAT.

Lets check out whether we've got a polygon attribute table:

Ok, everything looks good. Now lets do the map projection.

Map Projection in Arc/Info

The original cnty shape files were in units of decimal degrees. That can be verified by displaying them in Arcview, moving the cursor over the view, and looking at the coordinates displayed to the upper right of the view. You'll see numbers like which means that the point at which the cursor is now located is at 122.05 degrees West and 43.20 degrees North. When expressed numerically, West longitudes by convention are negative while East longitudes are positive. Likewise, North latitudes are positive and South latitudes are negative. The number 43.20 is a latitude expressed in decimal degrees.

Projection Files

To do projections in Arc/Info you use the Project command whose parameters can be specified by a dialog, but it is more convenient to type out a text file with all the responses that would be needed in the dialog and input that at the time the project command is initiated.

The format for a projection file is the following:

input
projection
units
datum
parameters
output
projection
units
datum
parameters
end

You'll see that this file has a section for the input and for the output . Each section contains:

  • projection which specifies the type of projection (required)
  • units which specifies the units of the spatial coordinate system (required)
  • datum or spheroid which specifies the earth datum or spheroid used for the data (optional)
  • parameters which specifies the spatial parameters of this particular projection (the command parameters is required but there may be no parameters following this command as in the case of geographic coordinates)

Notice that the projection file always has end as its last line. Doing map projections is a complex process and you can make use of the HELP system in Arc/Info to determine what values are appropriate for each part of the projection file. For the moment, we'll create a simple projection file which transforms the data from geographic coordinates in decimal degrees to an Albers Equal Area projection of the United States with standard parameters appropriate for viewing maps of the continental US. Open a text editor and type in the following (make sure that you hit return after typing end ). Save the file as albers.prj.

This file assumes that the input coverage is in geographic coordinates with units of decimal degrees (dd) using the NAD83 datum. The command parameters is included in the input section but no parameters follow it because none are needed to further describe the input data projection. The output coordinate system is an Albers Equal Area projection with horizontal distance units in meters, defined assuming the NAD83 datum, with standard parallels at 29 degrees 30 minutes and 45 degress 30 minutes North, a central meridian at 96 degrees West, a reference latitude of 23 degrees North, and zero Xshift and Yshift, which means that a point at (96W, 23N) degrees will become (0,0) meters in the projected Albers coordinate system.

Now lets do the map projection using the county1 coverage that was created earlier. We'll call the projected coverage county2 :

Arc: project cover county1 county2 albers.prj

Once the new arc coverage has been created, the polygons need to be rebuilt in the projected coordinate system:

Arc: build county2 poly
Building polygons.
Re-building AAT.

If you display the county map in Arcview before and after making the projection from geographic to US Albers coordinates, you'll see the map changes like this:

You can see that while these projection parameters produce a reasonable map for the continental United States, they are not suitable for Alaska or Hawaii.

Now lets use the describe command to see what coordinate system we have.

The output from this command is initially a set of details about the spatial data. Scroll down and you'll come to the part about the Coordinate System Description. In the case of county1 you should find that no coordinate system has been defined (the data are in decimal degrees and the coverage doesn't contain a prj file). For county2, you'll find that the details of the Albers coordinate system are presented.

To be turned in: a copy of the textfile you used for the map projection and the Coordinate System Description of the input and output coverages used in the map projection.

Click here to get additional information about projections, including datum conversions, azimuthal projections, and some complete files for projection from one coordinate system to another.

Click here to see an example for the parameters for Geographic-WGS72

Click here to see an example for the parameters for Geographic- WGS84

Click here to see an example for the parameters for US Albers Equal Area

Click here to see an example for the parameters for TSMS Lambert Conformal Conic

Click here to see an example for the parameters for TSMS Albers Equal Area

You can create a folder in your account where you can maintain a small library of projection files so that you can get from one coordinate system to another without having to make up a file from scratch every time.

Creative Exercise

Now that you have some experience with presenting maps in Arcview with various map projections, I'd like you to dig around in the /avdata (located on the LRC PC server at civil/class/maidment/ce397/avdata), or elsewhere, and develop a new map or Layout of something of interest to you in an appropriate map projection. Some suggestions:

  • Most data as originally presented are in geographic coordinates in decimal degrees.
  • For regions that are primarily East-West in extent, the Albers Equal Area or Lambert Conformal Conic are good choices for map projections. The Central Meridian should be through the middle of the region of interest, the Reference Latitude should be wherever you think the center of a coordinate system could be (usually at the center or below the bottom of the extent of the geographic features. The two standard parallels should be located approximately 1/6 from the bottom and 1/6 from the top of the geographic extent of the mapped features.
  • For regions that are primarily North-South in extent, the Transverse Mercator is a good projection choice. The Central Meridian should be through the middle of the region of interest. The reference latitude should be either in the middle or below the bottom of the region of interest.
  • The Universal Transverse Mercator or the State Plane Coordinate System are good choices for projection of maps of particular cities or counties.

To be turned in: a Layout showing the map in geographic coordinates and in coordinates of the chosen projection

Feel free to be creative and expand on what I've suggested in the direction of your own interests. Another one done!!

These materials may be used for study, research, and education, but please credit the authors and the Center for Research in Water Resources, The University of Texas at Austin. All commercial rights reserved. Copyright 1997 Center for Research in Water Resources.


What are projected coordinate systems?

A projected coordinate system is defined on a flat, two-dimensional surface. Unlike a geographic coordinate system , a projected coordinate system has constant lengths, angles, and areas across the two dimensions. A projected coordinate system is always based on a geographic coordinate system that is based on a sphere or spheroid .

In a projected coordinate system, locations are identified by x,y coordinates on a grid, with the origin at the center of the grid. Each position has two values that reference it to that central location. One specifies its horizontal position and the other its vertical position. The two values are called the x-coordinate and y-coordinate. Using this notation, the coordinates at the origin are x = 0 and y = 0.

On a gridded network of equally spaced horizontal and vertical lines, the horizontal line in the center is called the x-axis and the central vertical line is called the y-axis. Units are consistent and equally spaced across the full range of x and y. Horizontal lines above the origin and vertical lines to the right of the origin have positive values those below or to the left have negative values. The four quadrants represent the four possible combinations of positive and negative X and Y coordinates.

When working with data in a geographic coordinate system, it is sometimes useful to equate the longitude values with the X axis and the latitude values with the Y axis.


GeoDataFrame that is read from a Shapefile contains vienmēr (well not always but should) information about the coordinate system in which the data is projected.

Let’s start by reading the data from the Europe_borders.shp file.

We can see the current coordinate reference system from .crs attribute:

So from this disctionary we can see that the data is something called epsg:4326. The EPSG number (“European Petroleum Survey Group”) is a code that tells about the coordinate system of the dataset. “EPSG Geodetic Parameter Dataset is a collection of definitions of coordinate reference systems and coordinate transformations which may be global, regional, national or local in application”. EPSG-number 4326 that we have here belongs to the WGS84 coordinate system (i.e. coordinates are in decimal degrees (lat, lon)).

You can find a lot of information about different available coordinate reference systems from:

Let’s also check the values in our geometry column.

So the coordinate values of the Polygons indeed look like lat-lon values.

Let’s convert those geometries into Lambert Azimuthal Equal Area projection (EPSG: 3035). Changing the CRS is really easy to do in Geopandas with .to_crs() -function. As an input for the function, you should define the column containing the geometries, i.e. geometry in this case, and a epgs value of the CRS that you want to use.

Let’s see how the coordinates look now.

And here we go, the numbers have changed! Now we have successfully changed the CRS of our layer into a new one, i.e. to ETRS-LAEA projection.

There is also possibility to pass the CRS information as proj4 strings or dictionaries, see more here

To really understand what is going on, it is good to explore our data visually. Hence, let’s compare the datasets by making maps out of them.

Indeed, they look quite different and our re-projected one looks much better in Europe as the areas especially in the north are more realistic and not so stretched as in WGS84.

Finally, let’s save our projected layer into a Shapefile so that we can use it later.

On Windows, the prj -file might NOT update with the new CRS value when using the from_epsg() -function. If this happens it is possible to fix the prj by passing the coordinate reference information as proj4 text for EPSG:3035, like following.

You can find proj4 text versions for different CRS from spatialreference.org. Each page showing spatial reference information has links for different formats for the CRS. Click a link that says Proj4 and you will get the correct proj4 text presentation for your CRS.


Coordinate Systems 101: The Importance of Geodetics for High-Accuracy GIS Data Collection

Trimble has built GIS data collection software for more than two decades and works closely with customers to address the challenges of coordinate systems and geodetics. As high-accuracy GIS data becomes more commonplace for many organizations, the typical GIS professional will need to increase their knowledge in this area. This blog post presents a summary of key concepts that apply to many GIS data collection software workflows.

Basic Geodetic Concepts

Several concepts are key to understanding the impact of coordinate systems and geodetics on GIS data collection workflows.

1. Datums

When performing any sort of measurement, it’s necessary to have some point of origin (or “zero” point) against which the measurement is made. In order to compare two or more measurements and determine the difference, you’d really need to be using the same point of origin. For example, when describing the height of a wall between two properties, it’s necessary to convey from what side of the wall the measurement was made. Measuring positions on the Earth is no exception, although it’s made more complicated by the Earth’s irregular shape. In geodetics, the surface of the Earth is approximated by an ellipsoid. Locations, or geodetic coordinates, on this ellipsoid can then be described in terms of latitude (relative to the equator), longitude (relative to the Prime Meridian), and height (above the ellipsoid). The particular ellipsoid used to model the shape of the Earth, its center of mass, and the system used to define lines of latitude and longitude on this ellipsoid, is known as a geodetic datumvai datum for simplicity.

Datums are commonly categorized as global versus local. As the name implies, a global datum is applicable to the entire surface of the Earth and typically fixed to the center of the Earth. Global datums are used by GNSS systems. There are two major global datum “standards” - the World Geodetic System (WGS) driven by the U.S. Department of Defense and the International Terrestrial Reference Frame (ITRF) driven by the International Earth Rotation and Reference Systems Service. In both cases, there are periodic datum updates or realizations with increased accuracy due to use of better (more accurate and more recent) measurements of the Earth and its continual changes. The most recent realizations of ITRF and WGS can be regarded as identical for the same point in time.

The primary challenge with using a global datum like ITRF2014 or WGS84 as the frame of reference for your GIS data is that global coordinates used to represent the features you have mapped will change over time. All objects on the Earth’s surface (trees, roads, pipes, etc.) move together with the tectonic plates on which they are located. Each plate is moving relative to the Earth’s center where global datums are generally fixed, and the movement of each plate is in a different speed (about 10 cm/year on average), direction, and rate of rotation. That means the ITRF2014 coordinate of an object mapped today, will have a different ITRF2014 coordinate if you come back in 5, 10, or 20 year’s time and map that same object again, because the tectonic plate you are standing on will have drifted to a different location over time, perhaps as far as ten's of centimeters!

A common way to avoid the challenges with global datums is through the use of local datums instead. As the name implies, local datums are best used in a local area where the datum can be fixed to one or more physical objects or locations on the Earth’s surface (e.g., a tectonic plate) where everything is moving at the same speed and direction. Coordinates are relative to these reference objects or locations. Local datums work well for areas with uniform tectonic motion (i.e. Australia).

Another way of categorizing datums is by how they change - or don’t change - over time (i.e. static versus dynamic). When referenced to a static datum, coordinates representing the locations of features do not change over time. This is typical when a local datum is fixed to a single tectonic plate and the movement of that plate is uniform. Static datums can still be adjusted over time through new realizations. Examples of static datums are GDA94 in Australia and ETRS89 in Europe.

Alternatively, the use of dynamic datums is for handling the case where coordinates are changing constantly because of non-uniform tectonic movement (i.e. crustal deformation, earthquakes, etc.). By their nature, all global datums are dynamic due to constant tectonic motion coordinates of surface features will be constantly changing as the reference point of the global datum is fixed to the center of the Earth, and not any particular point on it. As a special case, semi-dynamic datums allow for changes in coordinates at discrete moments in time, typically following large earthquakes. The NZGD2000 datum in New Zealand is an example of a semi-dynamic datum. The most important factor with dynamic and semi-dynamic datums is that coordinates must take into account the time when the coordinate, or feature, was calculated or collected (X, Y, Z, t). In geodesy, this reference to time of a measurement is called an epoch.

2. Epochs

An epoch is a moment in time used as a reference point for some time-varying measurement. For example, when measuring the flow of a river, the reporting of the measurement will almost always include an element of time (e.g., the river was flowing at 30 cubic meters per second at 10AM on the 10th of January in 2006) otherwise the measurement holds much less value (how to compare it historically?). Such is the case with geodetic coordinates measured against dynamic datums as well. Because the coordinates of surface features are constantly changing, it’s very important that the measurement include the time at which the measurement was made.

In geodesy, an epoch is usually expressed as a decimal number showing a year (the integer part) and part of the year (the decimal part). For example, we might refer to coordinates “as of 2020.00” which means, coordinates “as of January 1st, 2020”. When fully describing a datum (which can also be dynamic, remember), the datum ‘tag’ will typically include the epoch, along with the realization, for proper naming and identification. For example, the proper name of the latest horizontal datum used in the United States is “NAD 1983 (2011) Epoch 2010.00.” This reinforces the fact that the reference epoch of NAD 1983 (2011) is indeed 2010.00.

The combination of datum + epoch is often referred to as the reference frame.

3. Datum Transformations

As you may have figured out, it’s likely that in working with GIS data, and in particular GIS data collected through GNSS collection methods, you’ll need to convert data between datums. The most basic example of this is taking the GNSS positions that use a global datum and storing them as features in your GIS using a local datum. As mentioned above, the same position on the Earth will often have different coordinates between those two datums. We accomplish this through datum transformations.

A datum transformation is a mathematical formula, with parameters, for converting coordinates from one datum to another. There are various types of datum transformations, and they all generally accomplish this same purpose. A simple example would be a 3 parameter Molodensky transformation to indicate a shift in X, Y, and Z axes along with the differences in ellipsoids (simplified shape of the Earth) used between the two datums. A more precise computation involves 7 parameters - the 3 offsets plus 3 rotation parameters plus a scale parameter. Generally, when performing a datum transformation involving a dynamic datum, a specific epoch is assumed (typically the reference epoch). For areas with surface deformation, a grid-based transformation may be used. These transformations, and specifically the parameters for them, are developed by the scientific community and/or government agencies, and are available in geospatial software from Trimble, Esri, and open-source providers.

In order to properly handle transformations involving dynamic datums with different epochs (i.e. non-reference epochs), time-dependent datum transformations must be used for optimal results. These transformations take into account models of tectonic plate movement (such as MORVEL and NNR-MORVEL56), which can often be modeled accurately unless they are close to plate boundaries. When using time-dependent transformations - typically 14 parameter - coordinate conversion between different epochs are reasonably accurate in areas with uniform tectonic motion. These have a historical use in scientific applications, and increasing use in survey applications however, are not yet widely available in GIS applications.

Regions like New Zealand, California and Japan are hard to model using standard tools, due to the extensive surface deformation caused by multi-directional surface movement at different velocities (typical at plate boundaries). In these cases, manual tools provided by government agencies include additional elements such as the modeling of crustal deformation (e.g., NGS HTDP) for the most accurate results.

Incorrect handling of datum transformations can be a major source of error in GIS data collection projects.

Specifically, in decreasing order of magnitude of the error:

  • Failing to set a proper datum. Piem., the difference between NAD83 and WGS84/ITRF08 is up to 1.5 m.
  • Selecting the wrong datum transformation. Piem., selecting a null datum transformation when coordinate transformation is actually required.
  • Not taking time into account when converting from dynamic datums - up to 7 cm/year.
  • Accuracy of published transformations, which is based on the underlying models.
  • Numeric errors of transformation functions.

4. Ellipsoidal & Orthometric Heights

In order to compare measured elevations or heights, it is necessary to use a common vertical reference, or datum. Perhaps the most common vertical datum in use by GIS professionals is that of mean sea level.. Heights relative to mean sea level are more generally called “orthometric heights.” The challenge with GNSS data collection is that by default, all GNSS coordinate measurements and calculations assume results relative to the WGS84 ellipsoid only. explicitly not mean sea level. These native heights from the GNSS receiver are typically called ‘height above ellipsoid’ or HAE. To calculate orthometric height, a proper geoid correction needs to be applied, where a geoid is a model of global mean sea level relative to a selected ellipsoid (i.e. model of the Earth). When converting between different datums, the heights above the ellipsoids must be adjusted if the datums use different ellipsoids.

5. Projections

A map projection is a way to represent (flatten) the 3D surface of the Earth on a 2D plane for cartography or display. All map projections distort the surface in some fashion, and no single projection is best for all purposes or in all regions. In general, map projections are selected in order to preserve at least one property from area, shape, direction, bearing, distance and/or scale. When performing a map projection, geographic coordinates (latitude/longitude) are turned into Cartesian, or polar, plane coordinates (y/x or northing/easting).


If I understood the question correctly, most APIs use the WGS84 format to specify geographical coordinates, which is briefly explained in this Wikipedia article. Basically, the coordiantes are polar coordinates referring to an ellipsoid whose center is located at earth's center of gravity.

The earth is a sphere, and not a completely round one. However we would still like it as if it was flat to make proper maps and make measurements. For example, using WGS84 on a map of Norway would make it look horribly distorted. that is why different regions have their own projections for their own cartographic needs.

I found a good definition of a CRS here. For al intends and purposes it is the same as its projection.


Where to go from here

Congratulations on making it through this article! Understanding coordinate systems can be tricky, but it is very necessary for doing nontrivial applications. In this discussion, I've deliberately left out a number of more advanced topics that I'll probably cover in a later article. But you should now have enough information so you won't get lost when people start talking about projections and SRIDs.

If you'd like to explore more about map projections and geospatial coordinate systems, the articles on Wikipedia are not too bad. I'm not aware of any good books on this material geared towards web developers, but if you know of any, please send me a line. For reference, you'll probably find yourself going to spatialreference.org frequently when you need information on the coordinate system referenced by a particular SRID.

For the next article, I'm currently planning on covering common file and data interchange formats used for geospatial data. Stay tuned, and let's bring Rails down to earth!


Calculating distances¶

Let’s, continue working with our Europe_borders.shp file and find out the Euclidean distances from the centroids of the European countries to Tartu, Estonia. We will calculate the distance between Tartu and other European countries (centroids) using a metric projection (World Azimuthal Equidistant) that gives us the distance in meters.

Let’s first import necessary packages.

Next we need to specify our CRS to metric system using World Azimuthal Equidistant -projection where distances are represented correctly from the center point.

Let’s specify our target location to be the coordinates of Tartu (lon=26.7290 and lat=58.3780).

Next we need to specify a Proj4 string to reproject our data into World Azimuthal Equidistant in which we also want to center our projection to Tartu. We need to specify the +lat_0 and +lon_0 parameters in Proj4 string to do this.

Now we are ready to transform our Europe_borders.shp data into the desired projection. Let’s create a new copy of our GeoDataFrame called data_d (d for ‘distance’).

Let’s take a look of our data and create a map, so we can see what we have now.

From here we can see that indeed our map is now centered to Tartu as the 0-position in both x and y is on top of Tartu.

Let’s continue our analysis by creating a Point object from Tartu and insert it into a GeoPandas GeoSeries. We also specify that the CRS of the GeoSeries is WGS84. You can do this by using crs parameter when creating the GeoSeries.

Let’s convert this point to the same CRS as our Europe data is.

Aha! So the Point coordinates of Tartu are 0. This confirms us that the center point of our projection is indeed Tartu.

Next we need to calculate the centroids for all the Polygons of the European countries. This can be done easily in Geopandas by using the centroid attribute.

So now we have a new column country_centroid that has the Point geometries representing the centroids of each Polygon.

Now we can calculate the distances between the centroids and Tartu. We saw an example in an erarlier lesson/exercise where we used apply() function for doing the loop instead of using the iterrows() function.

In (Geo)Pandas, the apply() function takes advantage of numpy when looping, and is hence much faster which can give a lot of speed benefit when you have many rows to iterate over. Here, we will see how we can use that to calculate the distance between the centroids and Tartu. We will create our own function to do this calculation.

  • Let’s first create our function called calculateDistance() .

The parameter row is used to pass the data from each row of our GeoDataFrame into our function and then the other paramaters are used for passing other necessary information for using our function.

Before using our function and calculating the distances between Tartu and centroids, we need to get the Shapely point geometry from the re-projected Tartu center point. We can use the get() function to retrieve a value from specific index (here index 0).

Now we are ready to use our function with apply() function. When using the function, it is important to specify that the axis=1 . This specifies that the calculations should be done row by row (instead of column-wise).

Great! Now we have successfully calculated the distances between the Polygon centroids and Tartu. :)

Let’s check what is the longest and mean distance to Tartu from the centroids of other European countries.

If you would like to calculate distances between multiple locations across the globe, it is recommended to use Haversine formula to do the calculations. Haversine package in Python provides an easy-to-use function for calculating these based on latitude and longitude values.

Launch in the web/MyBinder:

© Copyright 2020, Landscape Geoinformatics Last updated on Nov 17, 2020.