大地测量基础知识摘要.ppt

N S c 中央 子 午线 赤道 高斯投影平面 赤道 中央子午线 1).高斯投影的原理: 高斯投影采用分带投影。将椭球面按一定经差分带，分别进行投影。 2)、高斯投影必须满足： （1）高斯投影为正形投影， 即等角投影； （2）中央子午线投影后为直 线，且为投影的对称轴； （3）中央子午线投影后长度 不变。 3)、高斯投影的特点: （1）中央子午线投影后为直线，且长度不变。 （2） 除中央子午线外，其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，并以中央子午线为对称轴。投影后有长度变形。 （3） 赤道线投影后为直线，但有长度变形。 赤道 中央子午线 平行圈 子午线 O x （4） 除赤道外的其余纬线，投影后为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴。 （5）经线与纬线投影后仍然保持正交。 （6） 所有长度变形的线段，其长度变形比均大于l。 （7）离中央子午线愈远，长度变形愈大。 赤道 中央子午线 平行圈 子午线 O x y 4)、投影带的划分 我国规定按经差6o和3o进行投影分带。 6o带自首子午线开始，按6o的经差自西向东分成60个带。 3o带自1.5 o开始，按3o的经差自西向东分成120个带。 高斯投影带划分 6o带与3o带中央子午线之间的关系如图 3o带的中央子午线与6o带中央子午线及分带子午线重合，减少了换带计算。 工程测量采用3 o带，特殊工程可采用1.5 o带或任意带 高斯平面直角坐标系的建立： x轴 — 中央子午线的投影 y轴 — 赤道的投影 原点O — 两轴的交点 O x y P （X，Y） 高斯自然坐标 注：X轴向北为正， y轴向东为正。 赤道 中央子午线 由于我国的位于北半球，东西横跨12个6o带，各带又独自构成直角坐标系。 故：X值均为正， 而Y值则有正有负。 世界地图 赤 道 x y o 500km 坐标系转换 基准变换 不同基准下的空间直角坐标 谢谢大家！提问？ * * 唐超华 湖南省测绘科技研究所 2012年5月 主要内容 一、我国大地坐标系的发展 二、坐标系的转换与基准转换 三、高斯投影 一、我国大地坐标系的发展 参心坐标系 2 3 地方独立坐标系 地心坐标系 1 4 高程系统 1、参心坐标系 地球是椭球形的。在测量学中，过去由于受到技术条件的限制，不能勘测整个地球椭球的大小，只能用个别国家和局部地区的大地测量资料推求椭球体的元素（长轴半径、扁率等）。这些根据地方数据推算得出的椭球有局限性，只能作为地球形状和大小的参考，故称为参考椭球。 每一个参考椭球都有一个最佳拟合点，称之为大地原点。 北京54坐标系 由于政治、经济、技术的原因，使用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。 西安80坐标系 1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定新定位，建立我国新的坐标系。为此有了1980年国家大地坐标系 1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。 2、地方独立坐标系 地方独立坐标系是各个地方根据自己的实际需求建立的O-XYZ坐标系。原点O点有些是实际中的点，有些是假设的。三轴方向根据地方实际情况确定。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，它将退出历史舞台。 3、地心坐标系 地心坐标系是在大地体内建立的O-XYZ坐标系。原点O设在大地体的质量中心，用相互垂直的X，Y，Z三个轴来表示，X轴与首子午面与赤道面的交线重合，向东为正。Z轴与地球旋转轴重合，向北为正。Y轴与XZ平面垂直构成右手系。 WGS84坐标系 美国国防局为进行GPS导航定位于1984年建立的地心坐标系，1985年投入使用。 WGS-84坐标系的几何意义是：坐标系的原点位于地球质心，z轴指向（国际时间局）BIH1984.0定义的协议地球极(CTP)方向，x轴指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交点，y轴通过右手规则确定。  长半轴：6378137m 扁率倒数：1/298.257223563 CGCS2000坐标系 国务院批准自2008年7月1日启用我国的地心坐标系—2000国家大地坐标系。在8-10年时间内逐步取代现有