【CRS84 与 EPSG:4326 全对比（完整技术规范）】

CRS84 与 EPSG:4326 全对比（完整技术规范）

一、核心关系图解

二、技术规范对比表

对比维度	CRS84 (OGC)	EPSG:4326 (EPSG)
标准制定机构	开放地理空间联盟 (OGC)	欧洲石油测绘组 (EPSG)
规范文档	OGC 12-063r5	EPSG Dataset v10.023
坐标顺序	经度, 纬度 (X, Y) → [113.875397, 22.571915]	纬度, 经度 (Y, X) → [22.571915, 113.875397]
URN 标识符	urn:ogc:def:crs:OGC:1.3:CRS84	EPSG:4326
高程支持	可扩展为 [X, Y, Z]	需使用 EPSG:4979
精度要求	小数点后 6 位（约 0.11 米）	未明确，通常同 WGS84
适用场景	GeoJSON、Web 地图服务	Shapefile、传统 GIS 系统
数学基准	WGS84 椭球体	同左
坐标范围验证	经度: [-180, 180] 纬度: [-90, 90]	同左

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三、GeoJSON CRS 规范详解

1. 合法定义结构

{
  "type": "Feature",
  "crs": {
    "type": "name", // 固定值
    "properties": {
      "name": "urn:ogc:def:crs:OGC:1.3:CRS84" // 唯一合法值
    }
  },
  "geometry": {
    "type": "Point",
    "coordinates": [113.875397, 22.571915] // 经度在前
  }
}

2. 违规案例分析

错误类型	错误示例	后果
使用 EPSG 编码	"name": "EPSG:4326"	地图显示偏移至错误位置（如深圳坐标显示在非洲）
坐标顺序颠倒	"coordinates": [22.571915, 113.875397]	实际定位到西经 113°, 北纬 22°（大西洋海域）
非法 CRS 类型	"type": "EPSG"	解析器拒绝加载

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四、数学等价性证明

1. 基准参数一致性

const WGS84_PARAMS = {
  a: 6378137.0, // 长半轴 (米)
  f: 1 / 298.257223563, // 扁率
  b: 6356752.3142, // 短半轴 (米)
};
// CRS84与EPSG:4326共享完全相同的椭球参数

2. 坐标转换公式

// 坐标系互换算法
const swapCoordinates = (coord: number[]) => [coord[1], coord[0]];

// 深圳宝安机场坐标转换验证
const crs84Point = [113.875397, 22.571915];
const epsg4326Point = swapCoordinates(crs84Point);

console.log("CRS84:", crs84Point); // [113.875397, 22.571915]
console.log("EPSG4326:", epsg4326Point); // [22.571915, 113.875397]

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五、工程实践检测方案

1. 自动坐标顺序检测

function detectCoordinateOrder(coords: number[][]): string {
  const sample = coords[0];

  // 经度值合理性检测
  const isLngFirst = sample.some(
    (coord) => Math.abs(coord[0]) > 90 && Math.abs(coord[1]) <= 90
  );

  return isLngFirst ? "CRS84" : "EPSG:4326";
}

// 测试用例
const testCoords = [
  [113.875397, 22.571915], // 正确CRS84顺序
  [22.571915, 113.875397], // 错误顺序
];
console.log(detectCoordinateOrder([testCoords[0]])); // 输出: CRS84
console.log(detectCoordinateOrder([testCoords[1]])); // 输出: EPSG:4326

2. 坐标系转换验证

// 使用proj4验证转换正确性
proj4.defs("CRS84", proj4.defs("EPSG:4326").proj);

const crs84Point = [113.875397, 22.571915];
const epsg4547 = proj4("CRS84", "EPSG:4547", crs84Point);

console.log("深圳地方坐标系:", epsg4547);
// 正确输出: [480538.765, 2502742.039]（宝安机场合理坐标）

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最终技术结论：

1. CRS84 与 EPSG:4326 是 同一基准的不同坐标顺序标准
2. GeoJSON 强制使用 CRS84 坐标系定义
3. 坐标顺序错误会导致 千米级位置偏差
4. 工程中必须进行 显式坐标系声明 和 坐标顺序验证