Quách Đồng Thắng
Trung tâm Ứng
dụng GIS TP.HCM
Theo quy định hiện hành
của Bộ Tài nguyên và Môi trường, dữ liệu GIS được xây dựng và sử dụng thống
nhất ở hệ tọa độ quốc gia VN2000. Tuy nhiên, trong thực tế, đối với các ứng
dụng GIS không đòi hỏi độ chính xác cao (như so với địa chính), chúng ta có nhu
cầu chuyển đổi VN2000 sang WGS84 để có thể chồng khớp với các dịch vụ bản đồ
phổ biến hiện nay như Google maps, OSM, Bing maps,…Bài viết trình bày cách
chuyển tọa độ VN2000 sang WGS84 trong phần mềm ArcGIS (version 10.2).
Trong ArcGIS, các lớp dữ liệu được load vào trong cùng một data frame (Layers)
và sử dụng chung coordinate system của data frame. Khi một shapefile được add vào đầu
tiên, Data frame sẽ đọc thông thi từ file *.prj để thiết lập coordinate system
cho Data frame, cũng như cho các lớp dữ liệu được thêm vào sau đó.
Chuyển đổi VN2000 sang WGS84
Để thử nghiệm chuyển
shapefile từ VN2000 sang WGS84, ta sẽ download và extract lớp ranh giới hành
chính phường của TP.HCM (đặt tên là hochiminh.shp) từ http://www.gadm.org/, dữ liệu ở hệ WGS84, file
*.prj:
GEOGCS["GCS_WGS_1984",DATUM["D_WGS_1984",SPHEROID["WGS_1984",6378137.0,298.257223563]],PRIMEM["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]]
Sau khi add hochiminh.shp
vào ArcMap, lúc này cả Dataframe và hochiminh.shp đều chia sẻ chung coordinate
system, trong trường hợp này là Geographic Coordinate System WGS84.
Tiếp theo add shapefile giao
thông Tp.HCM (gt_pl.shp) ở toạ độ VN-2000, kinh tuyến trục địa phương 105 độ 45
phút, múi chiếu 3 độ, Datum Vn2000.
Lúc này, nếu ArcGIS nhận
thấy dữ liệu gt_pl khác datum với Data frame (Vn_2000 so với WGS84) thì sẽ xuất
hiện hộp thoại yêu cầu người dùng “on the fly” projection để chuyển sang hệ tọa
độ WGS84. Trong trường hợp này chúng ta sẽ chọn Transformations
Ở phiên bản 10.2, ArcGIS
đã tích hợp sẵn Coordinate Transformation từ Vn2000 sang WGS84 với tên là
VN_2000_To_WGS84_2
Có thể tham khảo chi tiết
các đặc tả Coordinate Transformation VN_2000_To_WGS84_2 trong thư mục cài đặt
ArcGIS, ví dụ C:\Program Files\ArcGIS\Desktop10.2\Documentation\ geographic_transformations.pdf
Kết quả sau khi chuyển đổi:
Tuy nhiên, đây chỉ là “on
the fly” transformation, nghĩa là ArcGIS chỉ “nhớ” chuyển đổi về đúng hệ tọa độ
WGS84 trong phạm vi project, trong khi vẫn chưa thực sự chuyển đổi dữ liệu về
hệ tọa độ WGS84. Để chuyển đổi, chúng ta vào ArcToolbox à Data
Management Tools à Projections and Transformations à Feature
à Project
Chuyển hệ tọa độ VN2000 sang WGS84
Trong quá trình chuyển
đổi ngược lại, có thể chọn Hệ tọa độ đích là VN2000 UTM Zone 48N, sau đó có thể
chỉnh sửa thông số kinh tuyến trục và hệ số tỉ lệ chiều dài cho phù hợp với từng
địa phương trong file .prj.
Hoặc để có thể tạo thêm
Projected Coordinate System với các tham số kinh tuyến trục và hệ số tỉ lệ
chiều dài thích hợp và chọn làm hệ tọa độ đích khi chuyển đổi. Các thông tin
này sẽ được lưu vào file .prj ở hệ VN2000 sau khi chuyển đổi.
Nếu muốn sử dụng bộ tham
số của Bộ TNMT, cũng như một bộ tham số bất kì khác, có thể tự định nghĩa bằng
công cụ CreateCustomGeoTransformation, nhập các thông số tương ứng:
Tham số dịch chuyển gốc tọa
độ
X
= -191.90441429
Y
= -39.30318279
Z =
-111.45032835
Góc xoay trục tọa độ
Góc
x = -0.00928836
Góc
y = 0.01975479
Góc
z = -0.00427372
Hệ số tỉ lệ chiều dài k = 0.252906278
Sau khi tạo thành công, công cụ transform được lưu trữ
tại:
C:\Users\user_name\AppData\Roaming\ESRI\Desktop10.2\ArcToolbox\CustomTransformations
Sau đó có thể thực hiện
projection tương tự các bước trên sử dụng bộ tham số này.
Kết quả chuyển đổi cho
thấy có sai lệch tương đối khoảng 1.2m so với bộ tham số mặc định của ArcGIS. Việc
đánh giá độ chính xác của bộ tham số chuyển đổi do Bộ Tài nguyên và Môi trường
công bố (có tính pháp lý, sử dụng chung cho cả nước) và bộ tham số địa phương
là vấn đề khá phức tạp và nằm ngoài phạm vi của bài viết. Do đó, việc lựa
chọn bộ tham số nào tùy thuộc vào người dùng (cân nhắc nên sử dụng bộ tham số
pháp lý hay bộ tham số chưa được công nhận – nhưng có thể chính xác hơn cho địa
phương?). Tuy nhiên, theo quan điểm của người viết, trong khi chưa có công
bố pháp lý mới, cũng như chưa có điều kiện kiểm chứng thì đối với các ứng dụng
không đòi hỏi độ chính xác cao, người dùng có thể tùy chọn sử dụng một trong
hai bộ tham số này.