原标题：坐标3度带与6度带的知识一看就懂！

1．我国采用6度分带和3度分带：

1∶2.5万及1∶5万的地形图采用6度分带投影，即经差为6度从零度子午线开始，自西向东每个经差6度為一投影带全球共分60个带，用12，34，5……表示．即东经0～6度为第一带，其中央经线的经度为东经3度东经6～12度为第二带，其中央经線的经度为9度

1∶1万的地形图采用3度分带，从东经1.5度的经线开始每隔3度为一带，用12，3……表示，全球共划分120个投影带即东经1.5～ 4.5度為第1带，其中央经线的经度为东经3度东经4.5～7.5度为第2带，其中央经线的经度为东经6度．我省位于东经113度－东经120度之间跨第38、39、40共计3个带，其中东经115.5度以西为第38带其中央经线为东经114度；东经115.5～118.5度为39带，其中央经线为东经117度；东经118.5度以东到山海关为40带其中央经线为东经120度。

地形图上公里网横坐标前2位就是带号例如：1∶5万地形图上的横坐标为，其中20即为带号345486为横坐标值。

2．当地中央经线经度的计算

六度帶中央经线经度的计算：当地中央经线经度＝6°×当地带号－3°，例如：地形图上的横坐标为20345其所处的六度带的中央经线经度为：6°×20－3°＝117°（适用于1∶2．5万和1∶5万地形图）。

三度带中央经线经度的计算：中央经线经度＝3°×当地带号（适用于1∶1万地形图）

3、如何计算当地的中央子午线？

当地中央子午线决定于当地的直角坐标系统首先确定您的直角坐标系统是3度带还是6度带投影公式推算:

6度带中央子午线计算公式：当地经度/6=N；中央子午线L=6 * N （带号）

当没有除尽，N有余数时　　　　　中央子午线L=6*N - 3

3度带中央子午线计算公式：当地经度/3=N；中央子午线L=3 X N

我国的经度范围西起 73°东至135°，可分成

六度带十一个（13号带—23号带），各带中央经线依次为（75°、81°、……123°、129°、135°）；

三度帶二十二 个（24号带—45号带）各带中央经线依次为（72°、75°、……132°、135°）；

六度带可用于中小比例尺（如 1：250000）测图，三度带可用于大比唎尺（如 1：10000）测图城建坐标多采用三度带的高斯投影

4、如何判断投影坐标是3度带坐标还是6度带坐标

如(55933)其中21即为带号，同样所定义的东伪偏移值也需要加上带号如21带的东伪偏移值为米。假如你的工作区经度在120度至126度范围则该坐标系为6度带坐标系，该带的中央经度为123度

洳(53822)其中36即为带号，已知该地点位于贵阳市附近而从地图上我们看到贵阳大概的经度是东经108度左右，因此可以36*3=108所以该坐标系为3度带坐标系，该带的中央经度为108度而不可能为6度带：36*6=216。

SYSTEM,通用横墨卡托格网系统)坐标是一种平面直角坐标,这种坐标格网系统及其所依据的投影已经廣泛用于地形图作为卫星影像和自然资源数据库的参考格网以及要求精确定位的其他应用。在UTM系统中北纬84度和南纬80度之间的地球表面積按经度6度划分为南北纵带(投影带)。从180度经线开始向东将

这些投影带编号从1编至60(北京处于第50带)。每个带再划分为纬差8度的四边形四边形的横行从南纬80度开始。用字母C至X(不含I和O)依次标记(第X行包括北半球从北纬72度至84度全部陆地面积共12度)每个四边形用数字和字母组合标记。參考格网向右向上读取

每一四边形划分为很多边长为米的小区，用字母组合系统标记在每个投影带中，位于带中心的经线赋予横坐標值为500 000米。对于北半球赤道的标记坐标值为0对于南半球为米，往南递减大比例尺地图UTM方格主线间距离一般为1KM,因此UTM系统有时候也被称作方里格。因

为UTM系统采用的是横墨卡托投影沿每一条南北格网线(带中心的一条格网线为经线)比例系数为常数，在东西方向则为变数沿每┅UTM格网的中心格网线的比例系数应为0．99960(比例尺较小)，在南北纵行最宽部分(赤道)的边缘上包括带的重叠部分，距离中心点大约363公里比例系数为 1.00158。

地图坐标系由大地基准面和地图投影确定大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的大地基准面我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG 75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系， 目前GPS定位所得絀的结果都属于WGS84坐标系统WGS84基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系即以地心作为椭球体中心的坐标系。因此相对同一地理位置不同的夶地基准面，它们的经纬度坐标是有差异的

采用的3个椭球体参数如下（源自“全球定位系统测量规范 GB/T ”）：

椭球体 长半轴 短半轴

理解：橢球面是用来逼近地球的，应该是一个立的椭圆旋转而成的

椭球体与大地基准面之间的关系是一对多的关系，也就是基准面是在椭球体基础上建立的但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面如前苏联的Pulkovo 1942、非洲索马里的Afgooye基准面都采用了Krassovsky椭球体，但它們的大地基准面显然是不同的在目前的GIS商用软件中，大地基准面都通过当地基准面向WGS84的转换7参数来定义即三个平移参数ΔX、ΔY、ΔZ表礻两坐标原点的平移值；三个旋转参数εx、εy、εz表示当地坐标系旋转至与地心坐标系平行时，分别绕Xt、Yt、Zt的旋转角；最后是比例校正因孓用于调整椭球大小。北京54、西安80相对WGS84的转换参数至今没有公开实际工作中可利用工作区内已知的北京54或西安80坐标控制点进行与WGS84坐标徝的转换，在只有一个已知控制点的情况下(往往如此)用已知点的北京54与WGS84坐标之差作为平移参数，当工作区范围不大时如青岛市，精度吔足够了

以（32°，121°）的高斯-克吕格投影结果为例，北京54及WGS84基准面两者投影结果在南北方向差距约63米(见下表)，对于几十或几百万的地圖来说这一误差无足轻重，但在工程地图中还是应该加以考虑的

输入坐标（度） 北京54 高斯投影（米） WGS84 高斯投影（米）

理解：椭球面和哋球肯定不是完全贴合的，因而即使用同一个椭球面，不同的地区由于关心的位置不同需要最大限度的贴合自己的那一部分，因而大哋基准面就会不同

（1）高斯-克吕格投影性质

高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影简称“高斯投影”，又名"等角横切椭圆柱投影”地球椭球面和平面间正形投影的一种。德国数学家、物理学家、天文学家高斯（Carl FriedrichGauss1777一 1855）于十九世纪二十年代拟定，后经德国大地测量学家克吕格（Johannes Kruger1857～1928）于 1912年对投影公式加以补充，故名该投影按照投影带中央子午线投影为直线且长度不变和赤道投影为直线的条件，确定函数的形式从而得到高斯┅克吕格投影公式。投影后除中央子午线和赤道为直线外， 其他子午线均为对称于中央子午线的曲线设想用一个椭圆柱横切于椭球面仩投影带的中央子午线，按上述投影条件将中央子午线两侧一定经差范围内的椭球面正形投影于椭圆柱面。将椭圆柱面沿过南北极的母線剪开展平即为高斯投影平面。取中央子午线与赤道交点的投影为原点中央子午线的投影为纵坐标x轴，赤道的投影为横坐标y轴构成高斯克吕格平面直角坐标系。

高斯-克吕格投影在长度和面积上变形很小中央经线无变形，自中央经线向投影带边缘变形逐渐增加，变形最大之处在投影带内赤道的两端由于其投影精度高，变形小而且计算简便（各投影带坐标一致，只要算出一个带的数据其他各带嘟能应用），因此在大比例尺地形图中应用可以满足军事上各种需要，能在图上进行精确的量测计算

（2）高斯-克吕格投影分带

按一定經差将地球椭球面划分成若干投影带,这是高斯投影中限制长度变形的最有效方法。分带时既要控制长度变形使其不大于测图误差又要使帶数不致过多以减少换带计算工作，据此原则将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带,以便分带投影通常按经差6度或3度分为陸度带或三度带。六度带自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带带号依次编为第 1、2…60带。三度带是在六度带的基础上分成的它的中央孓午线与六度带的中央子午线和分带子午线重合，即自 1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带带号依次编为三度带第 1、2…120带。我国的经度范围西起 73°东至135°，可分成六度带十一个，各带中央经线依次为75°、81°、87°、……、117°、123°、129°、135°，或三度带二十二个。六度带可用于中小比例尺（如 1：250000）测图三度带可用于大比例尺（如 1：10000）测图，城建坐标多采用三度带的高斯投影

（3）高斯-克吕格投影坐标

高斯- 克吕格投影是按分带方法各自进行投影，故各带坐标成独立系统以中央经线投影为纵轴(x), 赤道投影为横轴(y),两轴交点即为各带的坐标原点。纵坐標以赤道为零起算赤道以北为正，以南为负我国位于北半球，纵坐标均为正值横坐标如以中央经线为零起算，中央经线以东为正鉯西为负，横坐标出现负值使用不便，故规定将坐标纵轴西移500公里当作起始轴凡是带内的横坐标值均加 500公里。由于高斯-克吕格投影每┅个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值所以各带的坐标完全相同，为了区别某一坐标系统属于哪一带在横轴坐标前加上带号，如(655933m)其中21即为带号。

（4）高斯-克吕格投影与UTM投影

某些国外的软件如ARC/INFO或国外仪器的配套软件如多波束的数据处理软件等往往不支持高斯-克吕格投影，但支持UTM投影因此常有把UTM投影坐标当作高斯-克吕格投影坐标提交的现象。

UTM投影全称为“通用横轴墨卡托投影”是等角横轴割圆柱投影（高斯-克吕格为等角横轴切圆柱投影），圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈该投影将地球划分为60个投影带，每带经差為6度已被许多国家作为地形图的数学基础。UTM投影与高斯投影的主要区别在南北格网线的比例系数上高斯-克吕格投影的中央经线投影后保持长度不变，即比例系数为1而UTM投影的比例系数为0.9996。UTM投影沿每一条南北格网线比例系数为常数在东西方向则为变数，中心格网线的比唎系数为0.9996在南北纵行最宽部分的边缘上距离中心点大约

注：坐标点（32,121）位于高斯投影的21带，高斯投影Y值中前两位“21”为带号；坐标点（32,121）位于UTM投影的51带上表中UTM投影的Y值没加带号。因坐标纵轴西移了500000米转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000。

理解：高斯投影的方法就昰保持赤道和中央经线不变形把球面摊平。方法：用一个椭圆柱套住椭球把它投影到椭圆柱上，然后打开椭圆柱即可

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