常见问题解答：关于 GDA2020 和 ArcGIS，我需要了解什么内容？

答案

澳大利亚正在向新坐标系 Geocentric Datum of Australia 2020 (GDA2020) 迈向，以推动更加健壮准确且功能强大的基准面，该基准面与诸如 GNSS 等全球定位系统更加紧密地对齐。 由此将确保澳大利亚工业界、研究界和公众能够准确地将自己和其数据保持一致。2017 年 12 月 15 日，澳大利亚地球科学局和政府间勘测委员会 (ICSM) 已发布新的 GDA2020 基准面。 当前现有国家大地测量基准面 Geocentric Datum of Australia 1994 (GDA94) 无法满足连接澳大利亚的现代 GPS 技术的期望。 澳大利亚政府已花费 2.25 亿澳元以提供 5-10 厘米精确定位，与启用 GPS 功能的设备目前可获得的 5-10 米精度相比，该精度有重大改进。

GDA2020 的引入，促使软件提供商和用户满足附加要求和注意事项。 Esri 和 Esri Australia 已与 ICSM 和 Geoscience Australia 紧密合作以确保 ArcGIS 软件产品支持新定义。 随着 ArcGIS Pro 2.2 和 ArcGIS 10.6.1 的交付，Esri 现在完全支持开箱即用 GDA2020 和 GDA2020 国家变换版本 2 (NTv2) 变换格网文件。

引入新的坐标系会影响软件的所有领域。 随着坐标系和相关变换方法的发布，逐渐增加了对 GDA2020 的 Esri 支持。

• ArcGIS 10.5 和 ArcGIS Pro 2.0 引入了 GDA2020 坐标系。 它显示在坐标系下，并允许在此空间参考内采集新数据。 但是，当时尚未提供变换方法，并且无法将现有数据投影到 GDA2020。
• ArcGIS 10.6 和 ArcGIS Pro 2.1 引入了数学上的七参数相似度变换。 ICSM 还为未随软件一起发布的 GDA1994-GDA2020 开发了两个 2D 国家变换格网。 通过下载格网文件，然后对其进行重命名并将其放置到相应的产品目录中，可以手动包含这些格网文件。
• 在 ArcGIS 10.6.1 和 ArcGIS Pro 2.2 中，Esri 现在包含 GDA2020 作为坐标系，并通过 My Esri > 我的组织 > 下载 > 数据和内容 > ArcGIS 坐标系数据单独安装支持 GDA2020 NTv2 文件。

注： 除了 ArcGIS 10.2.1 实用程序版本之外，较早版本的 ArcGIS 不支持 GDA2020。

GDA1994-GDA2020 变换

地理变换是一种数学运算，用于将一个地理坐标系中的点的坐标转换为另一地理坐标系中相同点的坐标。 基于格网的变换方法在对两个地理坐标系之间的微小变化进行建模方面可能非常准确。 格网文件可以相当大。 ICSM 发布了两个 2D 国家变换格网，如下所示：

• 等角：七参数相似度转换的格网版本。 GDA94 和 GDA2020 坐标之间的基本差异主要由于板块构造运动（26 年内约 1.7m NNE）导致；以及
• 等角 + 畸变：通过合并全国地面测量控制网络中的坐标，展示了等角七参数相似度变换以及局部和区域畸变。

由于这些格网的大小，它们可通过 My Esri for ArcGIS 10.6.1 和 ArcGIS Pro 2.2 作为单独安装提供。 也可以直接从 ICSM GitHub 站点访问这些格网。

当使用受支持的版本并且已应用 NTv2 变换格网时，GDA1994 和 GDA2020 之间存在三种可用的变换方法：

• GDA_1994_To_GDA2020_1：七参数相似度变换。
• GDA_1994_To_GDA2020_NTv2_C：等角格网。
• GDA_1994_To_GDA2020_NTv2_CD：等角 + 畸变格网。

由于该软件未随格网文件一起提供，因此仅七参数相似度变换将显示在 ArcGIS 中，直到将格网文件加载到产品目录中为止。 在 GDA2020 数据框中显示 GDA94 数据时，用户必须确保将相应的变换方法应用于地图或数据框，反之亦然。 下图显示了地理坐标系变换方法：

• ArcGIS Pro：

• ArcMap:

默认情况下，Web GIS 采用 WGS 1984 Web 墨卡托（辅助球体）显示数据，并且通常动态地将数据重新投影到 web 投影中，以与底图对齐并拟合全球投影。 GDA94 和 WGS84 通常可以互换，对位置精度的影响很小。 遗憾的是，随着澳大利亚基准面到 GDA2020 的现代化，GDA2020 和 WGS84 之间没有确定的关系。 由此导致 GDA2020 和 WGS84 之间任何变换的误差均为 3 米或更大。

可以针对 Esri 底图和 web 场景以及其他基于 WGS84 的数据显示 web 地图环境中的数据。 在大多数情况下，这不会成为问题，因为通用底图数据来自许多源，这些源具有不同的位置精度。

从用户数据的角度，Esri Australia 建议以下内容：

• 将所有数据转换为 GDA2020，然后重新发布到 GDA2020 或基于 GDA2020 的投影坐标系中的 Web GIS。
• 在发布到 WGS84 时，请使用投影路径 GDA2020 到 GDA94。 数据将以 GDA94 精度发布，并且可以执行 WGS84 和 GDA94 之间的坐标变换。
• 在 GDA2020 中创建底图（影像、街道和地形图）。
• 请勿在 web GIS 中混合来自 GDA94 和 GDA2020 的数据，因为将存在 1.8 米的对齐误差。
• 如果从 WGS84 到 GDA2020 的 web GIS 中需要坐标变换，请使用变换路径 WGS84 到GDA94 到 GDA2020。