一张图教你有效地判别图纸坐标系（修正版）
前言
工程图纸想必很多人工作中都会接触到。由于处理软件的不同，图纸的格式类型有很多，CAD生产的dwg格式、GIS软件生产的shp格式、edb格式等等，但它们都能完美地进行格式转换。
看图大家都会看，而当我们需要用图的时候，往往会被不统一、不明确的坐标系卡了脖子：
- 图纸叠加后发现两幅图之间隔了“一个太平洋”，完全接不上；
- 明明图上写的北京54坐标系，叠加起来总是差个几十米；
- 提供的图纸不规范，图上根本没有标明坐标系，咋办？
今天，营地君带大家走出这万里长征的第一步：明确图纸的坐标系。
先简单介绍一下CAD图纸涉及到的常用坐标系，再给大家分享一个判断方法，适用于对坐标系仍然不太明白的读者。
01
图纸常用坐标系
工程图纸涉及的坐标系一般有以下几种：
第1类、标准投影坐标系（加带号）
标准投影坐标系指的是国家2000、北京54、西安80坐标。
根据国家要求，从2018年开始，就要全面统一使用2000国家大地坐标系。但事实上，由于各种老旧数据太多、太杂，没办法一下子转换过来，所以北京54、西安80仍然还在使用。
高斯投影分带
一般采用高斯3°分带方式，中央经线为（72°、81°、...、132°、135°），CAD中坐标表示为（8位数的东坐标，7位数的北坐标），这种坐标具有唯一性。
第2类、标准投影坐标系（不加带号）
和第1类一样，指的也是国家2000、北京54、西安80坐标，也采用高斯3°分带方式，但为了使用简便，省去了带号，CAD中坐标表示为（6位数的东坐标，7位数的北坐标），这种坐标就不具有唯一性了。
举个例子，在105°经线上的某一点，采用中央经线105°（带号为35）的投影坐标为（35500000，3300000）；在108°经线上的某一点，采用中央经线108°（带号为36）的投影坐标为（36500000，3300000），若采用省去带号的表达方式，则两点的坐标均为（500000，3300000）。
但我们知道，这两点并不在同一个位置。
所以说，在分析这种坐标系时，必须要明确其对应的带号或者中央经线。
第3类、标准投影坐标系（省去大数）
这种情况往往也是以国家2000、北京54、西安80坐标为基础。
在第二种坐标表达方式的前提下，对于有的城市，可能其坐标变化不大，不会影响前两位数，比如某城市的坐标区间可能为东坐标500000~599999，北坐标3300000~3399999。于是，为了当地工程项目使用方便，往往将东坐标的5和北坐标的33省去，这样就得到了一个（5位数，5位数）的简易坐标，有的地方也称为54小坐标、80小坐标等。
对于这种小坐标，通过简单的平移就能得到对应坐标系下的标准坐标。
第4类、城市独立坐标系
高斯投影分带本身就是为了有效地限制长度变形，但是在投影带的边缘地区，其长度变形仍然达到了很大的数值（大于规范要求的每公里2.5公分）。
为了进一步控制投影变形（小于规范要求的每公里2.5公分），建立城市独立坐标系，使计算的长度在实际应用时（如工程放样时）不需要做任何的改正。
上海2000坐标系启用公告
城市独立坐标系往往是利用采用当地的概略经度作为中央经线而建，因此与国家2000、北京54、西安80这三种标准坐标系相隔较远。中央经线每差1°，东坐标会差100多公里，很好辨识。
但也不排除某些地方使用城市独立坐标系时，也会像上面的第三类一样省去大数。
第5类、工程独立坐标系
仅针对某个局部工程建立的自己的工程坐标系，只是用来表达工程要素的相对位置关系。这种坐标的位数可能比5位数更少。
02
如何判定图纸的坐标系
根据CAD中xy坐标的位数，我们只能进行大致地区分坐标系所属的类别：
- （8位，7位）——第1类
- （6位，7位）——第2类、第4类
- （5位，5位）——第3类、第4类、第5类
结合CGCS2000、西安80、北京54坐标系之间的大概的相对位置关系：（北京54在CGCS2000的西北方向，西安80在CGCS2000的西南方向，图中所标注的距离为大致距离，仅供参考）
坐标系相对位置关系（修正版）
于是，再根据以往经验，营地君做了一个判别流程图：
判别流程图（修正版）
思路很简单：将CAD图纸原来的坐标系按标准的CGCS2000坐标系导入奥维，再根据矢量数据和影像底图的偏移情况，来判断原图坐标系。
而奥维地图有个特点：会自动识别图纸的坐标系带号。因此，无论是有带号的（8位、7位）坐标，还是无带号的（6位、7位）坐标，导入之后都在实际位置。
不过，这个判别方法也有盲区。比如单独的地块范围线、单独的点等在影像上无法明显参照的图纸。面对这种情况，最好的办法，还是向图纸提供方核对坐标系。
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