我國(guó)四大常用坐標(biāo)系及高程坐標(biāo)系

1、1.北京54坐標(biāo)系（BJZ54）北京54坐標(biāo)系為參心大地坐標(biāo)系，大地上的一點(diǎn)可用經(jīng)度 L54、緯度M54和大地高H54 定位，它是以 克拉索夫斯基橢球 為基礎(chǔ)，經(jīng)局部平差后產(chǎn)生的坐標(biāo)系。新中國(guó)成立以后， 我國(guó)大地測(cè)量進(jìn)入了全面發(fā)展時(shí)期， 再全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展了正規(guī)的， 全 面的大地測(cè)量和測(cè)圖工作，迫切需要建立一個(gè)參心大地坐標(biāo)系。由于當(dāng)時(shí)的“一邊倒” 政治趨向，故我國(guó)采用了前蘇聯(lián)的克拉索夫斯基橢球參數(shù)， 并與前蘇聯(lián) 1942 年坐標(biāo)系進(jìn)行聯(lián)測(cè)， 通過(guò)計(jì)算建立了我國(guó)大地坐標(biāo)系，定名為 1954 年北京坐標(biāo)系。因此， 1954 年北京坐標(biāo)系可 以認(rèn)為是前蘇聯(lián) 1942年坐標(biāo)系的延伸。它的 原點(diǎn)不在北京而

2、是在 前蘇聯(lián)的普爾科沃 。北京54坐標(biāo)系，屬三心坐標(biāo)系，長(zhǎng)軸6378245m,短軸6356863，扁率1/ ；2.西安 80 坐標(biāo)系1978 年 4 月在西安召開(kāi)全國(guó)天文大地網(wǎng)平差會(huì)議，確定重新定位，建立我國(guó)新的坐標(biāo)系。為此有了 1980年國(guó)家大地坐標(biāo)系。 1980年國(guó)家大地坐標(biāo)系采用地球橢球基本參數(shù)為 1975 年國(guó)際大地測(cè)量與地球物理聯(lián)合會(huì)第十六屆大會(huì)推薦的數(shù)據(jù)，即IAG75地球橢球體。該坐標(biāo)系的大地原點(diǎn)設(shè)在我國(guó)中部的陜西省涇陽(yáng)縣永樂(lè)鎮(zhèn)，位于西安市西北方向約60 公里，故稱1980 年西安坐標(biāo)系，又簡(jiǎn)稱西安大地原點(diǎn)?；鶞?zhǔn)面采用青島大港驗(yàn)潮站19521979年確定的黃海平均海水面（即 198

3、5 國(guó)家高程基準(zhǔn)）。西安80坐標(biāo)系，屬三心坐標(biāo)系，長(zhǎng)軸6378140m 短軸6356755，扁率1/298.84 坐標(biāo)系WGS 84 坐標(biāo)系（ WorldGeodeticSystem ）是一種國(guó)際上采用的地心坐標(biāo)系。坐標(biāo)原點(diǎn)為地球質(zhì)心，其地心空間直角坐標(biāo)系的Z軸指向國(guó)際時(shí)間局（BIH）定義的協(xié)議地極（CTP方向，X軸指向的協(xié)議子午面和CTP赤道的交點(diǎn)，Y軸與Z軸、X軸垂直構(gòu)成右手坐標(biāo)系，稱為1984年世界大地坐標(biāo)系。這是一個(gè)國(guó)際協(xié)議地球參考系統(tǒng)（ITRS）,是目前國(guó)際上統(tǒng)采用的大地坐標(biāo)系。GPS廣播星歷是以WGS-84坐標(biāo)系為根據(jù)的。WGS8坐標(biāo)系，長(zhǎng)軸，短軸，扁率 1/ 。由于采用的橢球基準(zhǔn)

4、不一樣，并且由于投影的 局限性，使的全國(guó)各地并不存在一至的轉(zhuǎn)換參數(shù)。對(duì)于這種轉(zhuǎn)換由于量較大，有條件的話，一般都采用GPS聯(lián)測(cè)已知點(diǎn)，應(yīng)用GPS軟件自動(dòng)完成坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。 當(dāng)然若條件不許可，且有 足夠的重合點(diǎn)，也可以進(jìn)行人工解算。4. 2000 國(guó)家大地坐標(biāo)系英文縮寫為CGCS2000 2000國(guó)家大地坐標(biāo)系是全球地心坐標(biāo)系在我國(guó)的具體體現(xiàn)，其 原點(diǎn)為包括海洋和大氣的整個(gè)地球的質(zhì)量中心。2000國(guó)家大地坐標(biāo)系采用的地球橢球參數(shù)如下：長(zhǎng)半軸a=6378137m扁率f=1/，地心引力常數(shù) GM= 1014m3s-2自轉(zhuǎn)角速度3 =x 10-5rads-1我國(guó)常用高程系“1956年黃海高程系”，是在 1

5、956年確定的。它是根據(jù)青島驗(yàn)潮站 1950年到 1956年 的黃海驗(yàn)潮資料， 求出該站驗(yàn)潮井里橫按銅絲的高度為米， 所以就確定這個(gè)鋼絲以下米處為 黃海平均海水面。從這個(gè)平均海水面起，于 1956 年推算出青島水準(zhǔn)原點(diǎn)的高程為米。國(guó)家 85高程基準(zhǔn)其實(shí)也是黃海高程基準(zhǔn)，只不過(guò)老的叫“ 1956年黃海高程系統(tǒng)”，新 的叫“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”，新的比舊的低 我國(guó)于 1956年規(guī)定以黃海 （青島）的多年平均 海平面作為統(tǒng)一基面，為中國(guó)第一個(gè)國(guó)家高程系統(tǒng)，從而結(jié)束了過(guò)去高程系統(tǒng)繁雜的局面。但由于計(jì)算這個(gè)基面所依據(jù)的青島驗(yàn)潮站的資料系列（1950年1956年）較短等原因，中國(guó)測(cè)繪主管部門決定重新計(jì)算

6、黃海平均海面，以青島驗(yàn)潮站1952年1979年的潮汐觀測(cè)資料為計(jì)算依據(jù)，并用精密水準(zhǔn)測(cè)量接測(cè)位于青島的中華人民共和國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)，得出1985年國(guó)家高程基準(zhǔn)高程和 1956年黃海高程的關(guān)系為： 1985年國(guó)家高程基準(zhǔn)高程 =1956年黃海高 程。 1985年國(guó)家高程基準(zhǔn)已于 1987年5月開(kāi)始啟用， 1956年黃海高程系同時(shí)廢止。各高程系統(tǒng)之間的關(guān)系：56 黃海高程基準(zhǔn)：85高程基準(zhǔn)（最新的黃海高程）：56高程基準(zhǔn)吳淞高程系統(tǒng)：56高程基準(zhǔn)+珠江高程系統(tǒng)：56高程基準(zhǔn)我國(guó)目前通用的高程基準(zhǔn)是：85高程基準(zhǔn)蘭勃托投影（1 ）蘭勃托投影性質(zhì)蘭勃托（Lambert）投影，又名”等角正割圓錐投影”，由德國(guó)

7、數(shù)學(xué)家蘭勃特（）在1772年擬定。設(shè)想用一個(gè)正圓錐切于或割于球面， 應(yīng)用等角條件將地球面投影到圓錐面上， 然后 沿一母線展開(kāi)，即為蘭勃托投影平面。投影后緯線為同心圓弧，經(jīng)線為同心圓半徑。蘭勃托投影采用雙標(biāo)準(zhǔn)緯線相割， 與采用單標(biāo)準(zhǔn)緯線相切比較， 其投影變形小而均勻， 蘭勃托 投影的變形分布規(guī)律是：a）角度無(wú)變形，即投影前后對(duì)應(yīng)的微分面積保持圖形相似，亦稱為正形投影；b）等變形線和緯線一致，即同一條緯線上的變形處處相等；c）兩條標(biāo)準(zhǔn)緯線上沒(méi)有任何變形；d）在同一經(jīng)線上，兩標(biāo)準(zhǔn)緯線外側(cè)為正變形（長(zhǎng)度比大于1），而兩標(biāo)準(zhǔn)緯線之間為負(fù)變形（長(zhǎng)度比小于1）。因此，變形比較均勻，變形絕對(duì)值也比較小；e）同一緯線上等經(jīng)差的線段長(zhǎng)度相等，兩條緯線間的經(jīng)緯線長(zhǎng)度處處相等。我國(guó)1: 100萬(wàn)地形圖采用了蘭勃托投影，其分幅原則與國(guó)際地理學(xué)會(huì)規(guī)定的全球統(tǒng)一使用的國(guó)際百萬(wàn)分之一地圖投影一致。緯度按緯差4分帶，從南到北共分成 15個(gè)投影帶，每個(gè)投影帶單獨(dú)計(jì)算坐標(biāo)，每帶兩條標(biāo)準(zhǔn)緯線，第一標(biāo)準(zhǔn)緯線為圖幅南端緯度加30的緯線，第二標(biāo)準(zhǔn)緯線為圖幅北端緯度減30的緯線，這樣處于同一投影帶中的各圖幅的坐標(biāo)成果完全相同，不同帶的圖幅變形值接近相等，因此每投影帶只