在進行數據分析或地圖視覺化時，最讓人崩潰的往往不是演算法，而是「為什麼我的資料疊不起來？」或「為什麼地圖上的點偏移了幾百公尺？」。
身為數據分析師與研究者，處理台灣地理圖資時，這三個關鍵字是你絕對繞不開的魔咒：WGS84、TWD97_121 與 TWD97_119。今天我們就用最直白的方式，幫大家拆解這三者的差異與應用場景。
GIS
一、 WGS84：全球通用的「經緯度」
WGS84 (EPSG:4326) 是目前全球最普及的座標系統，也是我們最熟悉的格式。- 來源： 你手機裡的 GPS 定位、Google Maps，或是透過 Python 爬蟲抓取的經緯度 API，回傳的幾乎都是 WGS84。
- 格式： 以「度」為單位（例如：東經 121.50°，北緯 25.03°）。
- 特點： 它是一個「球面」模型。雖然在定位上很方便，但如果你直接用經緯度來計算兩點之間的「公尺」距離，誤差會隨著緯度增加而變得明顯。
二、 TWD97 系列：台灣專屬的「平面投影」
為了能精確計算距離與面積，我們需要將圓形的地球「攤平」成地圖，這就是投影。台灣目前使用的標準是 TWD97 (橫軸墨卡托 TM2 投影)。
根據區域的不同，台灣又細分為 121 與 119 兩個分帶：
1. TWD97_121 (EPSG:3826)：台灣本島的標準
- 中央經線： 東經 121 度。這條線正好穿過台灣本島中部。
- 適用範圍： 台灣本島、綠島、蘭嶼、龜山島。
- 格式： 以「公尺」為單位。中央經線的 X 值（二度分帶座標）定義為 250,000 公尺，以避免出現負數。
- 為什麼選它？ 在台灣本島做研究（如流行病學分布、氣候變遷分析），選這個座標系統能獲得最精確的平面測量結果。
2. TWD97_119 (EPSG:3825)：澎湖群島專用
- 中央經線： 東經 119 度。
- 適用範圍： 澎湖群島。
- 為什麼選它？ 因為澎湖位置較偏西，距離 121 度經線較遠，投影變形會增加。為了精確度，澎湖必須切換到以 119 度為中心的投影系統。
三、 快速比較表
四、 實務開發小貼士 (Tips for Analysts)
如果使用 R (sf, ggplot2) 或 Python (geopandas) 進行開發，請記住以下三步驟：
- 收集資料： 確認原始資料是經緯度 (WGS84) 還是政府開放資料下載的 SHP 檔 (通常是 TWD97_121)。
- 座標對齊： 在進行空間疊加（Spatial Join）前，務必將兩份資料轉換為同一座標系。例如在 R 中使用
st_transform(data, 3826)。 - 計算距離： 只要涉及「距離、面積、緩衝區 (Buffer)」計算，請務必先轉換成 TWD97_121/119。將經緯度轉算公尺單位 ，才能順利進行
希望這篇文章能幫大家排解 GIS 座標系統的疑惑。如果你對如何在 QGIS 或 Python 中實作座標轉換有興趣，歡迎留言與我討論！
