第二章GPS定位时间系统与坐标系统.pptVIP

为地球重力场正常化二阶带谐系数，等于-J2/51/2 基本大地参数 WGS-72 WGS-84 a(m) 6378135 6378137 或f -484.1605?10-6 1/298.26 -484.16685?10-6 1/298.257223563 ?(rad/s) 7.292115147 ?10-5 7.292115 ?10-5 GM(km3/s2) 398600.8 398600.5 WGS-72与WGS-84的基本大地参数 国家大地坐标系 1、1980国家大地坐标系 C80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。根据椭球定位的基本原理，在建立C80坐标系时有以下先决条件： ◆大地原点在我国中部，具体地点是陕西省径阳县永乐镇； ◆ C80坐标系是参心坐标系，椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点JYD1968.0的方向；大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面，X轴在大地起始子午面内与Z轴垂直指向经度0方向，Y轴与Z、X轴成右手坐标系； ◆椭球两个最常用的几何参数为 长半轴 a＝6378140(m)，扁率 f = 1/298.257 建国初期，为了迅速开展我国的测绘事业，鉴于当时的实际情况，将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接，然后以连接呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据，平差我国东北及东部区一等锁，这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。我们称为旧1954年北京坐标系。因此，旧P54坐标系可归结为： ◆属参心大地坐标系； ◆采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数 长半轴 a＝6378245(m)，扁率 f = 1/298.3 旧P54坐标系 ◆大地原点在原苏联的普尔科沃； ◆采用多点定位法进行椭球定位； ◆高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面； ◆高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据，按我国天文水准路线推算而得。 自旧P54建立以来，在该坐标系内进行了许多地区的局部平差，其成果得到了广泛的应用。 新P54坐标系 全国天文大地网在1980年国家大地坐标系上进行整体平差完成后，理论上应使用该整体平差结果。但考虑到实用中许多部门和单位有大量测绘成果是旧P54下的，因而产生了所谓的新P54年北京坐标系。 新P54是将C80内的空间直角坐标经三个平移参数平移变换至克拉索夫斯基椭球中心得到的。它具有如下特点： ◆属参心大地坐标系； ◆椭球参数(P54):长半轴 a＝6378245(m),扁率 f = 1/298.3 ◆大地原点与C80大地原点相同； ◆椭球轴向与C80椭球轴向相同； ◆高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄梅平均海水面； 新P54点坐标与旧P54点坐标接近，但其精度和C80坐标精度完全一样。 据统计，新P54点坐标与旧P54点坐标相比较，就平面坐标而言，纵坐标x差值在-6.5m至+7.8m之间，横坐标y差值在-12.9m至+9.0m之间，差值在5m以内的约占全国80%的地区。反映在1：5万比例尺的地形图上，绝大部分不超过0.1mm。 2000国家大地坐标系 经国务院批准，我国自2008年7月1日起，启用2000国家大地坐标系。 国家大地坐标系的定义包括坐标系的原点、三个坐标轴的指向、尺度以及地球椭球的4个基本参数的定义。 原点：包括海洋和大气的整个地球的质量中心； Z轴：由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转； X轴：由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点； Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系 尺度：采用广义相对论意义下的尺度。 2）地球椭球参数 长半轴 a＝6378137m 扁率 f=1/298.257222101 地心引力常数 GM＝3.986004418×1014m3s-2 自转角速度 ω＝7.292l15×10-5rad s-1 3）坐标系统转换模型选择 国及省级范围的坐标转换选择二维七参数转换模型；省级以下的坐标转换可选择三维四参数模型或平面四参数模型。对于相对独立的平面坐标系统与2000国家大地坐标系的联系可采用平面四参数模型或多项式回归模型。坐标转换模型详见《现有测绘成果转换到2000国