美国国家平面坐标系简史
1930 年代初，美国开始建立国家平面坐标系 (SPCS)，以高精度（小于 1:10,000）精确定位任何位置。
它最初被设计成一个永久记录原始土地测量纪念碑的系统。
由于 SPCS 需要如此高的精度，它将美国划分为 124 个区域，每个区域都有自己的投影。
总的来说，由于区域尺寸较小，美国国家平面坐标系最大限度地减少了失真（与UTM 系统相比）。
美国国家平面坐标系区域地图投影
根据区域的大小，一个州可以有一个或多个区域，每个区域都使用自己的地图投影。例如，夏威夷有 5 个区域，而马里兰只有一个 SPCS 区域。
每个国家平面坐标系区域都使用基于其方向的地图投影。
如果区域为南北向，则一般使用横轴墨卡托投影。美国国家平面坐标系区域使用横轴墨卡托投影的正割情况。它沿着距离中央子午线特定距离的两个小圆圈穿过椭球体/椭球体。
虽然制图师对大洲使用兰伯特等角圆锥投影，但它是 SPCS 区域中最常见的地图投影。当区域呈东西向形状时，它很可能使用Lambert Conformal Conic projection 。
最后，Hotine Oblique Mercator 投影类似于 Transverse Mercator。然而，关键的区别在于这个投影是如何以对角线的角度放置的。
任何人都可以使用唯一的 FIPS 代码识别他们的国家平面坐标系区域。例如，阿拉斯加有 10 个国家平面坐标系区域，具有独特的 FIPS 代码和地图投影。
- 对于 Zone FIPS 5001（阿拉斯加），它使用 Hotine Oblique Mercator
- 从 FIPS 5002 到 5009（阿拉斯加），它使用横向墨卡托投影这些区域
- 最后，阿拉斯加 FIPS 5010 区域使用 Lambert Conformal Conic
下面的地图显示了国家平面坐标系使用的所有投影的专题图。
SPCS 27 和 SPCS 83
多年来，测量员使用大地测量学显着提高了我们对地球大小和形状的理解。因此，美国国家平面坐标系参考了NAD83 和 NAD27 基准。
- 美国国家平面坐标系 (SPCS 27) 参考 NAD27 作为美国测量英尺的标准测量单位
- 美国国家平面坐标系 (SPCS 83) 基于 NAD83 基准，通常以米为单位测量
NAD83问世以来，国家平面坐标系发生了一系列的变化。例如，这包括区域修改和原点更改。
国家平面坐标系优势
政府机构使用美国国家平面坐标系，因为每个区域都有明确的边界。
县可以将他们的数据管理到与这些县和州界线相同的坐标系中。
由于每个区域都有自己的投影，因此失真有限，因此 SPCS 最适合工程、公共工程和测量应用。
为了更详细地探索 SPCS， NOAA 的国家平面坐标系手册为其起源提供了一种老派的味道。
