Чи потрібна повторна проекція від SRID 4326 (WGS 84) до 4269 (NAD 83) SRID


10

У мене є дані перепису США щодо меж штату, що зберігаються як SRID 4269 , у БД MSSQL.

Вхідні дані, що використовуються для обчислень щодо цього набору даних, зберігаються як SRID 4326 .

Наскільки я можу зробити висновок з SpatialReference.org , SRID 4269 - це лише підмножина SRID 4326, і не потрібно реконструювати координати.

Чи потрібно насправді перепроектувати з SRID 4326 на SRID 4269 за умови, що вхідні дані завжди знаходяться в межах SRID 4269?


2
Ні, повторно проекція не потрібно, але просторова прив'язка перетворення (більш конкретно, дане перетворення) є необхідним для точності. Існує багато способів досягти цього за допомогою різного програмного забезпечення GIS, тому вам потрібно буде відредагувати це запитання від булевого запиту до "Як", специфічного для вашого середовища.
Вінс

Відповіді:


22

Ну, технічно, NAD83 не є підмножиною WGS84. Якщо ви деталізуєте далі у визначеннях проекції SpatialReference.org, ви можете побачити різницю між двома прогнозами.

PROJ.4 визначення NAD83:

+proj=longlat +ellps=GRS80 +datum=NAD83 +no_defs

PROJ.4 визначення WGS84:

+proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs 

Як бачимо, обидві проекції використовують різний еліпсоїд як дату. Однак за допомогою подальших досліджень можна легко знайти параметри двох еліпсоїдів. До речі, і еліпсоїд можна визначити за двома параметрами: його напівмагістральною віссю та його сплющенням. введіть тут опис зображення

За Sae1962 CC BY-SA 4.0 , через Wikimedia Commons

Параметри двох еліпсоїдів згідно Вікіпедії:

Ellipsoid | Semi-major axis | Flattening
GRS80       6 378 137.0 m     1 / 298.257 222 101
WGS84       6 378 137.0 m     1 / 298.257 223 563

Оскільки між двома площинами є лише міліметрова різниця, а напівмагістральні осі рівні, ви можете пропустити перетворення координат (перетворення дат), якщо максимальна помилка в порядку метрів вам добра.

Як виникає порядок лічильника в абсолютній похибці, коли різниця еліпсоїдів лише в порядку десятої частини міліметра? Ну, це просто походить від локальної дати NAD83, яку використовує проекція NAD83. У двох словах, дата - це зміщення від еталонного еліпсоїда.

введіть тут опис зображення

Зображення надано Гумбольдтським державним університетом .

Оскільки еліпсоїди WGS84 і GRS80 служать метою мінімізації середньої помилки порівняно з реальною формою Землі, вони не дуже добре відповідають кожній частині справжньої форми Землі. Щоб ще більше мінімізувати помилки, локальні проекції використовують локальні дані, таким чином, зміщуючи еталонний еліпсоїд, щоб відповідати Землі в межах ступеня їх дійсності з мінімальною помилкою. Як зазначено в коментарях mkennedy , NAD83 використовує дату, відмінну від еталонного еліпсоїда (GRS80), тому він не орієнтований на землю. Якщо ми нехтуємо різницею між WGS84 та еліпсоїдами GRS80, зміщення (різниця дат) все ще дає нам постійну помилку в порядку метрів, яку можна усунути перетворенням дат (виправлення кожної координати зі зміщенням).

Ще одне, що слід врахувати при перетворенні від глобальної проекції до локальної проекції: тектоніка плит . Глобальні прогнози, такі як WGS84, враховують переміщення пластин та час від часу змінюються. Однак деякі локальні проекції, такі як NAD83, рухаються плитою внизу, оскільки ступінь їх дії охоплює область, яку можна описати тим самим вектором руху.

введіть тут опис зображення

Отже, похибка перетворення координат між локальною та глобальною проекцією зростає на 1,5-2,5 сантиметра на рік у випадку Північноамериканської пластини (відлічується від часу вимірювання).


3
Дуже обширне і чітке пояснення! Дякую! Я не дуже знайомий з основами ГІС, тож ви напевно прояснили це на мене, особливо, що стосується мого питання!
Олександр Абакумов

1
Гарна відповідь в цілому. Взагалі NAD83 (2011) та NAD83 (NSRS2007) зараз відрізняються приблизно на метр від WGS84. Частина проблеми полягає в тому, що вони не були по-справжньому орієнтовані на землю, коли їх було визначено. Отже, залежить від того, наскільки точні ваші дані, коли їх збирають, і наскільки точними повинні бути ваші аналізи.
mkennedy

О, зачекайте, дані перепису. Так, я б не переймався його перетворенням.
mkennedy

@mkennedy: Дякую за ваш додаток! Чи маєте ви на увазі дані перепису, навіть у найточнішому доступному представленні (масштаб 1: 500 000), не надто точне визначення?
Олександр Абакумов

@AlexanderAbakumov Це правильно. 1: 500000 дорівнює 1 км на землі = 2 мм на карті.
mkennedy
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.