Proj4TS

专门用于 CGCS2000 (China Geodetic Coordinate System 2000) 坐标转换的 TypeScript 库，同时支持 WGS84、火星坐标系（GCJ-02）和 Web Mercator 坐标系。

功能特性

• 支持 CGCS2000 坐标系的正向和反向转换
• 支持 3 度带和 6 度带投影
• 支持带号和不带带号的坐标表示
• 支持基于 WKID 的坐标系转换
• 支持 WGS84 (EPSG:4326) 和 Web Mercator (EPSG:3857) 坐标系
• 支持火星坐标系（GCJ-02）与 CGCS2000/WGS84 之间的转换
• 高精度计算，满足工程测量需求

安装

npm install proj4ts

快速开始

import proj4, { Proj4 } from 'proj4ts';

// 经纬度坐标 [lng, lat]
const coordinate: [number, number] = [116.391, 39.907];

// 转换为 3 度带投影坐标 (带带号)
const projected = proj4(coordinate, 4490, 4525); // 4490=CGCS2000地理坐标, 4525=3度带带号39
console.log(projected); // [39500000.000, 4410000.000]

// 投影坐标转回地理坐标
const geographic = proj4([projected[0], projected[1]], 4525, 4490);
console.log(geographic); // [116.391, 39.907]

// WGS84 转 Web Mercator
const mercator = proj4([116.391, 39.907], 4326, 3857);
console.log(mercator); // [12978141.575, 4855865.414]

// Web Mercator 转 WGS84
const wgs84 = proj4(mercator, 3857, 4326);
console.log(wgs84); // [116.391, 39.907]

// CGCS2000 转火星坐标 (GCJ-02)
const gcj02 = proj4.cgcs2000ToGcj02([116.391, 39.907]);
console.log(gcj02); // [116.398, 39.915]

// 火星坐标 (GCJ-02) 转 CGCS2000
const cgcs2000 = proj4.gcj02ToCgcs2000([116.398, 39.915]);
console.log(cgcs2000); // [116.391, 39.907]

使用方法

1. 基本坐标转换

import { Proj4 } from 'proj4ts';

// 地理坐标转投影坐标
const result = Proj4.forward(116.391, 39.907, '3deg', true);
console.log(result); // [39500000.000, 4410000.000]

// 投影坐标转地理坐标 (注意需要提供带号)
const zone = Proj4.calculateZone(116.391, '3deg');
const geographic = Proj4.inverse(result[0], result[1], zone, '3deg', true);
console.log(geographic); // [116.391, 39.907]

// WGS84 经纬度转 Web Mercator
const mercator = Proj4.lngLatToWebMercator(116.391, 39.907);
console.log(mercator); // [12978141.575, 4855865.414]

// Web Mercator 转 WGS84 经纬度
const wgs84 = Proj4.webMercatorToLngLat(12978141.575, 4855865.414);
console.log(wgs84); // [116.391, 39.907]

2. 火星坐标转换（GCJ-02）

import proj4 from 'proj4ts';

// CGCS2000/WGS84 转 GCJ-02（火星坐标）
const gcj02Coord = proj4.cgcs2000ToGcj02([116.391, 39.907]);
console.log(gcj02Coord); // [116.398, 39.915]

// GCJ-02（火星坐标）转 CGCS2000/WGS84
const originalCoord = proj4.gcj02ToCgcs2000([116.398, 39.915]);
console.log(originalCoord); // [116.391, 39.907]

3. 带号计算

// 计算 3 度带带号
const zone3deg = Proj4.calculateZone(116.391, '3deg');
console.log(zone3deg); // 39

// 计算 6 度带带号
const zone6deg = Proj4.calculateZone(116.391, '6deg');
console.log(zone6deg); // 20

4. WKID 坐标系转换

import proj4 from 'proj4ts';

// 使用 WKID 进行坐标转换
const beijing: [number, number] = [116.391, 39.907];

// 转换为 3 度带带号 39 (WKID: 4525)
const projected = proj4(beijing, 4490, 4525);

// 转换回地理坐标
const geo = proj4([projected[0], projected[1]], 4525, 4490);

// WGS84 (4326) 转 Web Mercator (3857)
const mercator = proj4(beijing, 4326, 3857);

// Web Mercator (3857) 转 WGS84 (4326)
const wgs84 = proj4(mercator, 3857, 4326);

支持的 WKID

地理坐标系

• 4326: WGS 84 Geographic Coordinate System
• 4490: CGCS2000 Geographic Coordinate System

投影坐标系

Web Mercator

• 3857: WGS 84 / Pseudo-Mercator

3 度带带带号 (WKID: 4513-4533)

• 4513-4533: 对应 3 度带 25-45 带

3 度带不带带号 (WKID: 4534-4554)

• 4534-4554: 对应 3 度带 25-45 带

6 度带带带号 (WKID: 4491-4501)

• 4491-4501: 对应 6 度带 1-11 带

6 度带不带带号 (WKID: 4502-4512)

• 4502-4512: 对应 6 度带 13-23 带

API 参考

Proj4.forward(lng, lat, zoneType, withZone)

将地理坐标转换为投影坐标

参数:

• lng: 经度
• lat: 纬度
• zoneType: 分带类型 ('3deg' | '6deg')，默认为 '3deg'
• withZone: 是否带带号，默认为 false

返回:

[number, number] // [x, y]

Proj4.inverse(x, y, zone, zoneType, withZone)

将投影坐标转换为地理坐标

参数:

• x: X 坐标
• y: Y 坐标
• zone: 带号
• zoneType: 分带类型 ('3deg' | '6deg')，默认为 '3deg'
• withZone: 是否带带号，默认为 false

返回:

[number, number] // [lng, lat]

Proj4.calculateZone(lng, zoneType)

计算指定经度所属的带号

参数:

• lng: 经度
• zoneType: 分带类型 ('3deg' | '6deg')

返回: 带号 (number)

Proj4.lngLatToWebMercator(lng, lat)

将 WGS84 经纬度坐标转换为 Web Mercator 投影坐标

参数:

• lng: 经度
• lat: 纬度

返回:

[number, number] // [x, y] Web Mercator 坐标

Proj4.webMercatorToLngLat(x, y)

将 Web Mercator 投影坐标转换为 WGS84 经纬度坐标

参数:

• x: X 坐标
• y: Y 坐标

返回:

[number, number] // [lng, lat] 经纬度坐标

proj4.cgcs2000ToGcj02(coords)

将 CGCS2000/WGS84 坐标转换为 GCJ-02（火星坐标）坐标

参数:

• coords: 经纬度坐标数组 [lng, lat]

返回: 转换后的 GCJ-02 坐标数组 [lng, lat]

proj4.gcj02ToCgcs2000(coords)

将 GCJ-02（火星坐标）坐标转换为 CGCS2000/WGS84 坐标

参数:

• coords: GCJ-02 经纬度坐标数组 [lng, lat]

返回: 转换后的 CGCS2000/WGS84 坐标数组 [lng, lat]

proj4(coords, fromWkid, toWkid)

使用 WKID 进行坐标转换

参数:

• coords: 坐标数组 ([lng, lat] 或 [x, y])
• fromWkid: 源坐标系 WKID
• toWkid: 目标坐标系 WKID

返回: 转换后的坐标数组

示例

import proj4, { Proj4 } from 'proj4ts';

// 示例坐标: 北京天安门 [lng, lat]
const beijing: [number, number] = [116.3977, 39.9088];

// 1. 转换为 3 度带投影坐标 (不带带号)
const projected1 = Proj4.forward(beijing[0], beijing[1], '3deg', false);
console.log(projected1);
// 输出: [500000.000, 4415000.000]

// 2. 转换为 3 度带投影坐标 (带带号)
const projected2 = Proj4.forward(beijing[0], beijing[1], '3deg', true);
console.log(projected2);
// 输出: [39500000.000, 4415000.000]

// 3. 使用 WKID 转换
const projected3 = proj4(beijing, 4490, 4525); // CGCS2000 -> 3度带39带带号
console.log(projected3);

// 4. 转换回地理坐标
const geo = proj4([projected3[0], projected3[1]], 4525, 4490);
console.log(geo);
// 输出: [116.3977, 39.9088]

// 5. WGS84 转 Web Mercator
const mercator = proj4(beijing, 4326, 3857);
console.log(mercator);
// 输出: [12978141.575, 4855865.414]

// 6. Web Mercator 转 WGS84
const wgs84 = proj4(mercator, 3857, 4326);
console.log(wgs84);
// 输出: [116.3977, 39.9088]

// 7. CGCS2000 转火星坐标 (GCJ-02)
const gcj02 = proj4.cgcs2000ToGcj02(beijing);
console.log(gcj02);
// 输出: [116.404, 39.915] (略有偏移)

// 8. 火星坐标 (GCJ-02) 转 CGCS2000
const original = proj4.gcj02ToCgcs2000(gcj02);
console.log(original);
// 输出: [116.3977, 39.9088] (恢复原始坐标)

火星坐标系说明

火星坐标系（GCJ-02）是中国国家测绘局制定的坐标加密标准，也被称为"火星坐标"或"国测局坐标"。在中国大陆地区使用的地图服务（如高德地图、腾讯地图等）通常采用此坐标系。

本库提供了 CGCS2000/WGS84 与 GCJ-02 坐标系之间的相互转换功能：

• proj4.cgcs2000ToGcj02() - 将 CGCS2000/WGS84 坐标转换为 GCJ-02 坐标
• proj4.gcj02ToCgcs2000() - 将 GCJ-02 坐标转换为 CGCS2000/WGS84 坐标

注意：火星坐标转换仅在中国范围内有效，范围外的坐标将不会进行转换。

精度说明

本库基于高斯-克吕格投影算法实现，坐标转换精度可达毫米级，满足大多数工程测量需求。

许可证

MIT License

贡献

欢迎提交 Issue 和 Pull Request 来改进这个库。