测绘前沿技术第一二三次课.ppt

二.我国大地坐标系的现状 据不完全统计，全世界的坐标系统有140多个。目前在我国存在着三类常用的大地坐标系统，即参心坐标系统、地方独立坐标系统和地心坐标系统。这些大地坐标系满足了我国各行各业在各自发展阶段的不同需求，但在实际使用中，程度不同的存在一些问题。特别是随着高精度卫星定位技术的广泛应用，目前的大地坐标系统已不能满足当前和今后发展的需要，改善和更新国家大地坐标系统的任务已摆在了测绘工作者面前 1954年北京坐标系和1980西安坐标系的比较 共同点： 一、局部坐标系（即参考椭球与局部地区的大地水准面最佳拟合） 二、用天文大地网实现，即用常规大地测量技术（三角测量、导线测量）实现的。 包括48433个高等级大地点。 不同点： 一、参考椭球及其定位不同 二、实现的精度不同 三、大地原点不同 1954北京坐标系和1980西安坐标系的历史作用 在历史上曾代表先进性的坐标系，其科学性、先进性比当时的NAD27和ED50有过之无不及。 例如，坐标精度及均匀性，世界一流水平的天文大地网…… 对国家经济建设、国防建设和社会发展已经发挥了巨大作用，并且现在仍然发挥着作用。例如，测图、工程建设…… 经过天文大地网整体平差后，我国目前形成了三种参心坐标系，即1954年北京坐标系（局部平差成果），1980年西安坐标系和1954年北京坐标系（整体平差转换值）。这三种参心坐标系目前均在使用，预计在今后较长一段时间还将并存。 2、地方独立坐标系 我国已进入现代化社会，各种跨行业行政区域的工程越来越多，如连接城市之间的各种道路工程、供电、通讯线工程、水利工程、灾害预防工程等，这些跨行政区域的工程全部使用国家坐标系来进行工程设计、施工和管理的，但是现在的状况是这些工程一旦进入城市区域，因使用的坐标系与城市独立坐标系不同，资料不能拼接，给工程建设部门和城市规划部门带来许多困难， 2、地方独立坐标系 往往在选线、设计时要花很多的人力、物力、财力和时间去协调、整理两个不同坐标系资料，在后期的管理中也是分别用两个坐标系进行管理，暴露出资料不全、重合点处理不当、网形结构太差等诸多矛盾和弊病。如果要建立城市地理信息系统，数据根本就没有办法统一，地理信息系统怎样建成，谈何应用？ 随着技术的发展，独立坐标系的区域性割据已严重影响到先进技术的发展和应用，在不远的将来，它必将退出历史舞台。 三. 我国大地坐标系存在的问题 先进性？ 一个先进大地坐标系，至少应具备四个特点： 1)地心系；2)三维性和动态性； 3)高精度（cm级）； 4）应当满足多科学目的和实际应用的要求。 依据这样的标准，1954年北京坐标系与1980西安坐标系，显然都称不上现代大地基准了。 三. 我国大地坐标系存在的问题 实用性？ 1954年北京坐标系和1980西安坐标系都是由天文大地网的坐标具体实现的。但是，据统计，地面标志破坏率达到30％左右，在经济发达地区破坏率可能达到70％。可以说，天文大地网的完整性仅表现在纸面上，在物理上已是支离破碎了。因此， 1954年北京坐标系和1980西安坐标系完整性和完好性已经严重受损，实际上已经不大好用了。 三. 我国大地坐标系存在的问题 实用性？ 随着空间技术的发展，当今基于地心坐标系的导航定位已广泛流行，GPS定位已经成为主要的测量手段。1954北京坐标系和1980西安坐标系都是局部坐标系，它们以及基于它们的测绘产品（如地图、坐标等）与空间测量技术不配套，不能发挥空间测量技术的潜力。 三. 我国大地坐标系存在的问题 总之，我国现有的国家坐标系，尽管在经济建设和国防建设中发挥了巨大作用，但是，必须看到，它们已经落后于测绘科技的发展，落后于大地坐标系的发展，落后于经济建设与国防建设的需求。 我国大地坐标系如何适应我国经济建设、国防建设、社会进步、科学技术（包括测绘科技本身）的发展，是我们这一代测绘工作者必须面对的问题。 四.我们的选择-2000国家大地坐标系 是采用局部坐标系，还是地心坐标系？ 沿用局部坐标系的好处，主要是现有地形图可以照常使用，地形图的变形较小，其代价是牺牲地心坐标系的诸多好处。 决定采用何种坐标系应依据对于今后一段较长时期内的经济建设、国防建设、社会进步、科技发展是否更为有利而定。 基于这种观点，我们认为我国的国家坐标系应由局部坐标系改为地心坐标系。 四.我们的选择-2000国家大地坐标系 采用地心坐标系，有那些优点？ 采用地心坐标系有助于利用空间测量技术；有利于充分享用空间技术的成果。 使用地心坐标系有助于促进航天技术与武器应用的发展。 采用地心坐标系有助于推动大地测量以至整个测绘科技的发展。 采用地心坐标系有利于地球空间