Работа с системами координат
Как уже говорилось в лекции, в QGIS каждый добавленный слой и набор данных имеет свою собственную систему координат, а также есть система координат проекта, в которой отрисовываются данные на экране и выполняются некоторые расчеты. Эти системы координат могут (а в некоторых случаях для расчетов - должны) совпадать, а могут быть различны и могут изменяться независимо друг от друга.
Система координат проекта
Система координат проекта отображается в правом нижнем углу основного окна программы.
Если вы начинаете проект с открытия какого-то слоя, то система координат проекта будет установлена такой же как система координат этого слоя.
Перепроецирование на лету
Если вы хотите изменить систему координат текущего проекта, то вам необходимо нажать на эту кнопку и в открывшемся окне свойств проекта выбрать нужную вам систему координат.
Это действие называется “перепроецированием на лету” и фактически меняет отрисовку вашей карты в окне (на самом деле не только, но пока остановимся на этом).
Это действие никак не затрагивает системы координат ваших слоев.
Задание системы координат проекта по умолчанию
По умолчанию все проекты создаются в общегеографической системе координат EPSG: 4326.
Если вы хотите задать какую-то конкретную систему координат для всех новых проектов, то вы можете это сделать в настройках программы: Настройка \(\longrightarrow\) Параметры.
Создание пользовательских систем координат
Если вам необходима система координат, которой нет в каталоге (например, вам нужно работать в местной системе координат), то вы можете прописать ее параметры в настройках программы, чтобы она была добавлена в качестве пользовательской.
Для добавления пользовательской системы координат нужно перейти в параметры из строки меню: Настройки \(\longrightarrow\) Параметры.
В открывшемся окне нужно найти пункт Заданные пользователем СК, в котором вы можете создать свою систему координат (кнопкой 
).
Для системы координат вам нужно обязательно указать имя и ввести ее параметры в формате WKT или proj.
Несмотря на то, что вы увидите предупреждение, что формат proj устаревший, он все равно будет работать, так что тут для вас нет принципиальной разницы, какой формат использовать.
Свои пользовательские системы координат вы после этого сможете найти в каталоге в группе Пользовательские.
Назначение системы координат
В том случае, если у вас в проекте есть слой с неизвестной системой координат, то он будет обозначен иконкой 
справа от названия слоя. Это символ того, что у данного слоя не задана система координат.
Здесь назначение системы координат проиллюстрировано на примере кадастрового плана территории для Выборгского района Ленинградской области.
Для этого района необходимо использовать местную систему координат МСК-47 зона 1.
Систему координат для слоя можно назначить из контекстного меню.
В открывшемся окне необходимо выбрать нужную систему координат.
После этого слой появится там, где он должен быть расположен на самом деле.
Также вы можете назначить систему координат из свойств слоя.
Кроме того, если вам нужно, здесь вы можете переназначить систему координат слою, у которого она была установлена неправильно.
Обратите внимание, что на моем изображении карты она немного “наклонена” или “под углом”, это связано с тем, что система координат проекта отличается от той системы координат, в которой вы привыкли видеть карту.
Если сделать перепроецирование на лету в систему координат EPSG: 3857, то вы увидите, что карта приняла привычный вид.
Перепроецирование слоя
Для того, чтобы воспользоваться инструментом перепроецирования слоя, нам нужно сначала открыть Панель инструментов анализа, которая еще понадобится в будущем.
Эта панель появится в правой части вашего основного окна программы.
В Панели инструментов анализа находится большинство основных инструментов для манипуляции с данными, поэтому мы будем активно пользоваться ей в дальнейшем.
Для того, чтобы перепроецировать слой, необходимо воспользоваться одноименным инструментом. Найти его можно с помощью строки поиска в верхней части Панели инструментов анализа или в группе инструментов Общие инструменты векторных данных.
Обратите внимание, что здесь еще есть инструменты Задать проекцию слоя и Назначить проекцию. Это инструменты для назначения системы координат, в том случае, если у слоя она неизвестна или отсутствует, о чем говорилось выше.
Разница между ними в том, что Задать проекцию слоя предназначена для формата shapefile, так как может создавать нужный файл формата .prj, в котором будут храниться параметры системы координат, а Назначить проекцию - для любого векторного слоя.
В открывшемся окне вам необходимо выбрать нужный слой, целевую систему координат (то есть ту систему координат, в которую вы хотите перепроецировать), и необходимость сохранения.
Мы с вами будем перепроецировать слой со зданиями.
Какая нам нужна целевая система координат?
В настоящее время этот слой в географической системе координат EPSG: 4326 (вы можете проверить это в свойствах слоя), так как мы скачивали его из OSM. Это значит, что вычисления в этом слое будут выполняться в градусах (так как они являются здесь единицами измерения) и на эллипсоиде (так как это не плоская прямоугольная система координат).
Нам в дальнейшем нужно выполнять с этим слоем определенные расчеты в метрической системе: например, площадь и периметр. Поэтому необходима система координат, которая использует метры в качестве основной единицы измерения, кроме того, для большей точности расчетов эта система должна быть прямоугольной.
Результаты расчетов длин, площадей и периметров на плоскости и на эллипсоиде будут отличаться друг от друга тем сильнее, чем о большей территории идет речь. И для больших территорий правильнее выполнять эти расчеты на эллипсоиде с учетом кривизны Земли.
Так как мы с вами работаем, как правило, в пределах одного города, мы можем пренебречь кривизной Земли и работать на плоскости.
Идеальным вариантом для расчетов для нас будет система координат из семейства UTM (Universal Transverse Mercator - универсальная поперечная проекция Меркатора) – эта система координат является зональной, то есть определяется в пределах 6 градусных зон по долготе.
Так как эта система координат зональная, то есть определяется только в пределах конкретных диапазонов долгот, то необходимо определять зону, в которой расположена ваша исследуемая территория.
Определить зону можно по формуле:
\[ Номер\space зоны = (Долгота + 180^\circ)/6 \]
Полученное число нужно округлить в большую сторону.
Существуют специальные онлайн-калькуляторы для определения номера зоны по координатам. Например, https://www.latlong.net/lat-long-utm.html
Открыть полный каталог систем координат для выбора нужной вам, вы можете по нажатию на кнопку 
. В этом каталоге нужно найти систему координат с тем номером зоны, который вы определили. Проще всего это сделать с помощью поиска.
Обратите внимание, что эти системы координат различны для северного и южного полушарий.
Как правило, система координат для северного полушария обозначена буквой N (north), для южного - S (south).
После выбора системы координат вы можете указать, сохранить ли результаты в виде временного слоя или сохранить в виде файла.
Так как нам этот слой еще понадобится в будущем, его нужно сохранить в файл.
Если вы уже сохранили свой результат как временный слой, то вы можете отдельно потом сохранить его в файл аналогично тому, как мы сохраняли результаты запросов из OSM.
По итогу перепроецирования на вашей карте должен появиться новый слой, выглядящий точно также как и изначальный.
Однако он будет отличаться от исходного системой координат.
Ваш перепроецированный слой должен остаться на том же месте, что и исходный!
Если он куда-то “улетел”, значит вы в чем-то ошиблись.
Почему слой в другой системе координат для нас будет выглядеть неизменно? Это связано с тем, что карту мы видим в системе координат проекта.