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摘 要：Arcgis以其功能强大占有着较高的市场和被使用率，在被众多用户使用时，偶尔会出现节点误差的现象。在多年的生产经验中我们得知，要想避免节点误差的出现最好在生产过程中遵守使用的数据坐标系一致、投影一致。本文对坐标系、投影、Arcgis使用做了简要介绍，并分析了：由于坐标系的复杂性，在软件转换坐标系时会影响到图层容差值，这个容差值与拓扑容差值的关系就成为了节点误差出现的原因。
关键词：坐标系；投影；Arcgis；图层容差
GIS 是由计算机程序和地理数据组成的地理实体空间信息模型。随着大量的科研人员从事GIS软件开发，GIS技术的发展日新月异，在当前众多的GIS软件中，由美国环境系统研究所（ESRI）开发的Arcgis软件，其功能强大、市场占有率高，影响最大，对GIS技术的发展也有着一定的影响。①在生产单位其主要被应用在编译地理数据和分析已绘制成地图的信息这两方面。有些项目成果所要求的坐标系不方便作业，所以在作业过程中坐标系的使用和转换如果处理不好就会出现数据节点误差。
1、坐标系
坐标系是用于表示地理要素、图像和观测结果（如通用地理框架内的 GPS 位置）的参照系统。它使地理数据集可使用一般位置进行集成。
一般坐标系通过以下几方面定义：
· 测量框架，可以是地理框架（从地心开始测量球面坐标），也可以是平面框架（地球的坐标投影到二维平面上）。
· 测量单位（通常对于投影坐标系为英尺或米，对于经纬度为十进制度数）。
· 投影坐标系的地图投影定义。
· 其他测量系统属性，例如参照椭球体、基准面以及一条或多条标准纬线、中央子午线和在 x 与 y 方向的可能位移之类的投影参数。
GIS 中使用两种常用的坐标系类型：
· 全局坐标系或球坐标系，例如经纬度。这些坐标系通常称为地理坐标系。地理坐标系 （GCS）使用三维球面来定义地球上的位置。GCS 包括角度测量单位、本初子午线和基准面（基于旋转椭球体）。
· 基于横轴墨卡托、阿尔伯斯等积或罗宾森等地图投影的投影坐标系。投影坐标系使用基于X，Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。这个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于某个地理坐标系。
投影坐标系由以下参数确定：
地理坐标系（由基准面确定，比如：北京54、西安80、WGS84）
投影方法（比如高斯-克吕格、Lambert投影、Mercator投影）
2、Arcgis作业一般流程
首先在ArcCatalog中新建地理数据库；然后在地理数据库中按所需坐标系新建图层文件。
双击图标打开Arcmap，在左侧“内容列表”中的“图层”上右键，点击“添加数据”，将文件夹连接到“新建地理数据库”所在文件夹，双击打开数据库，点击新建图层文件“添加”，此时Arcmap会默认“图层”坐标系为这项工程的坐标系。矢量化的数据也是这个坐标系。
3、节点误差产生原因
在之后的作业中我们会经常出现添加图层这项操作，而节点误差也就往往在这期间产生了。添加图层操作中一般会出现以下几种情况：
· 添加的图层与工程坐标系相同，这是正常的情况。即使两个数据不在同一数据库中，也可以参考使用此图层
· 添加的图层无坐标系，矢量后添加到其他坐标系的工程中则不能被投影显示在正确的位置，这时要将无坐标系的图层在ArcCatalog中定义与矢量时所在工程相同的坐标系后，数据才能正常使用
· 添加的图层与原工程和图层的坐标系不同，则图层将会被投影。
既然已经被投影了，那为什么还会出现误差呢？是因为图层文件的“容差”也会被投影。为了作业方便，我们会先使用在变形较小的投影坐标系下矢量化，此时假设图层容差为0.01米，矢量化后我们图层文件投影到地理坐标系下，此时图层的容差就会变成0.000000008983153度。很显然投影后容差数值由于计算后小数点后的位数过多而为四舍五入的数值，这就成为了误差的来源。当误差小于拓扑容差时操作过程中就不会影响数据继续被作业；相反当误差大于拓扑容差时，节点与节点之间、线与线之间就会出现缝隙，如果这种数据量较多，就会严重拖延生产，给生产带来不必要的麻烦，严重影响了数据的质量。
4、节点误差解决方法的探讨
节点误差的问题目前也只能依靠人工修改，虽然还不能完全解决Arcgis软件中因投影容差带来的误差问题，但是我们可以通过在作业过程中保证采用的数据坐标系一致、投影一致，以此来降低误差，保障数据精度一致，消除接边错位现象。■
参考文献
[1] 程雄，王红. GIS软件应用——ARC/INFO软件操作与应用[M]. 武汉大学出版社，2004.
关键词：坐标系；投影；Arcgis；图层容差
GIS 是由计算机程序和地理数据组成的地理实体空间信息模型。随着大量的科研人员从事GIS软件开发，GIS技术的发展日新月异，在当前众多的GIS软件中，由美国环境系统研究所（ESRI）开发的Arcgis软件，其功能强大、市场占有率高，影响最大，对GIS技术的发展也有着一定的影响。①在生产单位其主要被应用在编译地理数据和分析已绘制成地图的信息这两方面。有些项目成果所要求的坐标系不方便作业，所以在作业过程中坐标系的使用和转换如果处理不好就会出现数据节点误差。
1、坐标系
坐标系是用于表示地理要素、图像和观测结果（如通用地理框架内的 GPS 位置）的参照系统。它使地理数据集可使用一般位置进行集成。
一般坐标系通过以下几方面定义：
· 测量框架，可以是地理框架（从地心开始测量球面坐标），也可以是平面框架（地球的坐标投影到二维平面上）。
· 测量单位（通常对于投影坐标系为英尺或米，对于经纬度为十进制度数）。
· 投影坐标系的地图投影定义。
· 其他测量系统属性，例如参照椭球体、基准面以及一条或多条标准纬线、中央子午线和在 x 与 y 方向的可能位移之类的投影参数。
GIS 中使用两种常用的坐标系类型：
· 全局坐标系或球坐标系，例如经纬度。这些坐标系通常称为地理坐标系。地理坐标系 （GCS）使用三维球面来定义地球上的位置。GCS 包括角度测量单位、本初子午线和基准面（基于旋转椭球体）。
· 基于横轴墨卡托、阿尔伯斯等积或罗宾森等地图投影的投影坐标系。投影坐标系使用基于X，Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。这个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于某个地理坐标系。
投影坐标系由以下参数确定：
地理坐标系（由基准面确定，比如：北京54、西安80、WGS84）
投影方法（比如高斯-克吕格、Lambert投影、Mercator投影）
2、Arcgis作业一般流程
首先在ArcCatalog中新建地理数据库；然后在地理数据库中按所需坐标系新建图层文件。
双击图标打开Arcmap，在左侧“内容列表”中的“图层”上右键，点击“添加数据”，将文件夹连接到“新建地理数据库”所在文件夹，双击打开数据库，点击新建图层文件“添加”，此时Arcmap会默认“图层”坐标系为这项工程的坐标系。矢量化的数据也是这个坐标系。
3、节点误差产生原因
在之后的作业中我们会经常出现添加图层这项操作，而节点误差也就往往在这期间产生了。添加图层操作中一般会出现以下几种情况：
· 添加的图层与工程坐标系相同，这是正常的情况。即使两个数据不在同一数据库中，也可以参考使用此图层
· 添加的图层无坐标系，矢量后添加到其他坐标系的工程中则不能被投影显示在正确的位置，这时要将无坐标系的图层在ArcCatalog中定义与矢量时所在工程相同的坐标系后，数据才能正常使用
· 添加的图层与原工程和图层的坐标系不同，则图层将会被投影。
既然已经被投影了，那为什么还会出现误差呢？是因为图层文件的“容差”也会被投影。为了作业方便，我们会先使用在变形较小的投影坐标系下矢量化，此时假设图层容差为0.01米，矢量化后我们图层文件投影到地理坐标系下，此时图层的容差就会变成0.000000008983153度。很显然投影后容差数值由于计算后小数点后的位数过多而为四舍五入的数值，这就成为了误差的来源。当误差小于拓扑容差时操作过程中就不会影响数据继续被作业；相反当误差大于拓扑容差时，节点与节点之间、线与线之间就会出现缝隙，如果这种数据量较多，就会严重拖延生产，给生产带来不必要的麻烦，严重影响了数据的质量。
4、节点误差解决方法的探讨
节点误差的问题目前也只能依靠人工修改，虽然还不能完全解决Arcgis软件中因投影容差带来的误差问题，但是我们可以通过在作业过程中保证采用的数据坐标系一致、投影一致，以此来降低误差，保障数据精度一致，消除接边错位现象。■
参考文献
[1] 程雄，王红. GIS软件应用——ARC/INFO软件操作与应用[M]. 武汉大学出版社，2004.