工程制图中，最广泛使用的软件当属AutoCAD。AutoCAD中比较缺憾的是缺少GIS处理相关功能（AutoCAD Map3d等版本中具有GIS功能，对个人用户来说价格略高），这导致经纬度数据无法在CAD中进行使用，CAD绘制出的图形也无法直接得到对应的经纬度数据。地图坐标转换软件中GlobalMapper是一款功能实用，支持多种图形格式的软件，学习成本相比ArcGis要小很多，正版售价也仅是CAD一年的价格，并且可以长期使用。

今天介绍一下通过GlobalMapper（简称GM）与CAD搭配实现坐标数据的输入与输出，在应急的情况下，或是简单应用的情况下，快速解决坐标系的问题。

一、坐标系的建立

首先打开GM，是下面的窗口。

窗口中没有新建功能，只有打开功能，鸡生蛋还是蛋生鸡，这个问题对新人有点难。

点击工具栏第二行的输入点按钮（上图中的红色框位置处的按钮），点击输入线按钮也可以起到同样作用。屏变成空白的输入状态，在屏幕中点击一下，出现图元信息窗口。

起一个名字比如ARP，然后直接点确定。屏幕中已经开始有一个点了，相当于我们已经建立了包含一个位置点的图形。

点击工具栏中的铅笔按钮，可以进入图形编辑状态。这个状态下，可以点击并选中刚刚输入的位置点。

右键点ARP点，依次选择“移动”->“设置点图元位置”。

可以先简单的输入一个坐标点位置，比如上图的北纬36度，东经108度。后续还可以根据这种方法对坐标点进行修改。

如果我们的位置点找不到了，右键单击屏幕左侧的列表栏，选择“缩放”功能，即可将位置点显示出来。

双击列表栏中的“当前工作空间”，选择需要使用的投影系。常用的坐标投影有高斯投影（Gauss Krueger）、UTM投影。常用的基准面有北京1954、西安80、大地2000、WGS84基准面。

这几项内容可以互相搭配，比如高斯投影 搭配 WGS84基准面，实际上就相当于我们的CGCS2000坐标系（最新版的GM中直接内置了CGCS2000基准面）。高斯投影 搭配 北京1954基准面，就是过去常用的54坐标系统。

如果已经输入过基准坐标点，系统会根据“经度值”自动选择投影带数。如果要自己换算投影带，以6度分带为例，计算方法是用中心点的经度除以6，向上取整得到投影带号。比如东经108.5°，除以6得到18.083，向上取整，该位置属于东经19度带（Zone 19）。

二、真北线的建立

为了得到地图中的真北方向，可以在中心点上方，经度不变，纬度加1度，新输入一个点。这样两个点之间进行连线，可以得到与地图投影最匹配的真北线。

三、导出CAD文件

到这里，地图设置相关操作就完成了，下来通过导出功能转换成CAD文件，在CAD里进行绘图。

CAD文件格式属于“矢量”格式，所以在导出菜单中找到“导出矢量”功能。导出格式选择DWG或者DXF，两者都可以在CAD文件中打开。

在DWG导出功能中，切记，选中“生成PRJ文件”。该文件必须与DWG文件同名，下次用GM打开CAD文件时，就可以自动匹配CAD文件的坐标系。

四、使用CAD绘图

用CAD打开GM导出的文件，先使用Zoom、a命令，让点显示在屏幕中，再使用DDPT命令，更改坐标点样式。

使用units命令对CAD文件的图形单位进行设置。

以位置点的连线为零度线，系统将基于真北方向显示角度值，绘图的长度单位默认为米。

这个CAD文件是包含投影信息的，所以轻易不要使用移动命令改变坐标点的位置（最好是把基准坐标点所在的图层直接锁上）。

基础的内容都有了，可以开心的在CAD里面画图了。

五、坐标数据的读取

如下图所示，我们通过CAD绘制完成了一个附件十四面，如果想要查看某个顶点的坐标，只需要用GM打开绘制好的CAD文件。用铅笔按钮选中顶点，通过鼠标右键菜单 编辑顶点->编辑图元顶点->编辑位置，就可以看到坐标了。

六、补充说明：关于实测坐标换算的GIS距离与CAD距离不一致问题的原因分析。

通过GIS坐标点计算出的距离，与CAD图形中直接测量来出的距离，通常会有差异。主要原因是（不考虑高度的情况下）GIS坐标点计算距离，是近似按照椭球体的参数计算得到的，CAD是按平面距离来计算的。

 

 

实际的地平面与椭球体平面并不一致，所以通过实测出的坐标点，标绘到CAD中时，会发现距离上会有出入。如上图所示，GIS坐标距离是按图中虚弧线来计算的，而实际的地表距离是类似绿色折线所示的范围。

数据上的不一致会给人造成GIS系统不够精确的印象，实际使用中也需要多加注意。比如，对于中心点等基础数据，在设计阶段必需要准确。图纸上根据方位距离得到的坐标值只能作为参考。跑道入口坐标等数据，需要以实测GIS数据为准。航路点之间的距离，由于没有地形起伏的影响，反到是比较适合用GIS数据来进行换算。

七、总结+广告

通过以上操作，可以打通GIS坐标系与CAD之间的通道，从数据的输入，到CAD制图，再到坐标读取。虽然纯手工的成份比较多，但作为入门级的GIS方案，至少可以保障我们的坐标数据不会有太大的偏差。

批量化的坐标导入导出、飞行程序保护区绘制、基础模版绘制等内容，通过专业的软件来实现会相对容易，比如风螺旋标准模版，基于AutoCAD Map3d平台开发，目前正在不断的进行功能完善，如有需要可以联系采购。

今天的内容就是这些，下次再聊~~