WGS84、GCJ02、BD09 到底有什么区别？

先说结论

中国大陆范围内公开的地图坐标不是单一体系，至少存在三层：

坐标系	谁在用	与上一层的关系
WGS-84	GPS、北斗民用输出、境外 GIS、OpenStreetMap 类数据	地心坐标系，国际通用基准
GCJ-02	高德、腾讯等国内主流地图服务	在 WGS-84 上做非线性加密偏移
BD-09	百度地图	在 GCJ-02 之上再做一次极坐标偏移

因此，转换关系是一条链：WGS-84 ⇄ GCJ-02 ⇄ BD-09。想从 BD-09 回到 WGS-84，必须先退回 GCJ-02，再反解 WGS-84，不能直接一步跳。

GCJ-02 为什么要偏移

GCJ-02 常被称作「火星坐标系」。它对经纬度加入了一组与位置相关的非线性扰动，目的是让公开的地图底图与实测 GPS 坐标不能直接套合，从而满足测绘数据安全管理要求。这套偏移有几个重要特性：

与位置相关。不同城市、不同经纬度上的偏移量不同，不能用一个固定常数加减来「修正」。
境外不生效。超出中国大陆大致范围的坐标，算法直接原样返回，这也是判断数据是否被处理过的简易方法。
偏移量约几百米。以北京中心城区为例，WGS-84 与 GCJ-02 的差值通常在 300–600 米量级，足以让一个 POI 落到马路对面。
正向有解析式，反向没有。WGS-84 → GCJ-02 可以直接算；反过来的精确解需要迭代求逆，网上流传的「减一个固定值」写法只是粗略近似。

BD-09 又多做了什么

百度地图在 GCJ-02 基础上，把直角坐标转成极坐标、加上微小扰动后再转回来，形成 BD-09。这一步的偏移比 GCJ-02 小，但同样不可忽略。实践中最常见的错误，是把百度返回的坐标直接喂给高德 SDK，或者反过来——两者相差通常在几十到上百米。

可直接用的转换代码

本站坐标系转换工具使用的就是下面这段逻辑（简化版，省略了三角扰动函数）：

// GCJ-02 → WGS-84：迭代求逆，6 次即可收敛到 1e-9 度
function gcj02ToWgs84(lng, lat) {
  var wl = lng, wt = lat;
  for (var i = 0; i < 6; i++) {
    var g = wgs84ToGcj02(wl, wt);
    wl -= g[0] - lng;
    wt -= g[1] - lat;
  }
  return [wl, wt];
}

// BD-09 → GCJ-02
function bd09ToGcj02(lng, lat) {
  var x = lng - 0.0065, y = lat - 0.006;
  var z = Math.sqrt(x*x + y*y) - 0.00002 * Math.sin(y * Math.PI * 3000 / 180);
  var t = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * Math.PI * 3000 / 180);
  return [z * Math.cos(t), z * Math.sin(t)];
}

完整的三角扰动实现可以在本站 assets/js/geo.js 中找到；如果有成百上千个点要处理，用批量转换工具粘贴进表格即可。

四个高频坑

把坐标系写进字段名却不做校验。数据库里叫 lng/lat 的列，可能混着三种来源的数据。入库前用格式校验工具清洗，并把坐标系作为独立字段存下来。
来回反复转换。每次转换都引入浮点误差，来回几次后坐标会漂移。始终保留原始值，只在使用时按需转换。
把城市代表点当 POI。城市经纬度是便于检索的参考点，不能用于导航、围栏或距离考核。本站每个城市页都明确标注了这一点。
境外数据也做偏移。对境外坐标调用 GCJ-02 转换算法应原样返回，若代码里没做范围判断，可能产生错误结果。

合规提醒

坐标系问题不只是技术细节。境内地图服务应使用具备资质的服务商，公开地图的国界与行政区划标注需符合国家标准，前端不应明文暴露第三方地图密钥，个人位置信息更要遵循最小必要原则。完整清单见国内地图数据与坐标系合规要点。