我國四大常用坐標(biāo)系及高程坐標(biāo)系

1、我國四大常用坐標(biāo)系及高程坐標(biāo)系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。新中國成立以后，我國大地測量進(jìn)入了全面發(fā)展時期，再全國范 圍內(nèi)開展了正規(guī)的， 全面的大地測量和測圖工作， 迫切需要建立一個 參心大地坐標(biāo)系。由于當(dāng)時的“一邊倒”政治趨向，故我國采用了前 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， 通過計算建立了我國大地坐標(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

2、的延伸。它的 原 點(diǎn)不在北京而是在 前蘇聯(lián)的普爾科沃 。北京54坐標(biāo)系，屬三心坐標(biāo)系，長軸 6378245m短軸6356863, 扁率 1/298.3 ；2. 西安 80 坐標(biāo)系1978年4月在西安召開全國天文大地網(wǎng)平差會議, 確定重新定位, 建立我國新的坐標(biāo)系。為此有了 1980年國家大地坐標(biāo)系。 1980年國 家大地坐標(biāo)系采用地球橢球基本參數(shù)為1975 年國際大地測量與地球物理聯(lián)合會第十六屆大會推薦的數(shù)據(jù)，即IAG75地球橢球體。該坐標(biāo)系的大地原點(diǎn)設(shè)在我國中部的陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn), 位于西安市西北1 / 5下載文檔可編輯方向約 60 公里，故稱 1980 年西安坐標(biāo)系，又簡稱西安大地原點(diǎn)。

3、基 準(zhǔn)面采用青島大港驗潮站 19521979 年確定的黃海平均海水面（即 1985 國家高程基準(zhǔn)）。西安80坐標(biāo)系，屬三心坐標(biāo)系，長軸 6378140m短軸6356755, 扁率 1/298.257221013. WGS 84 坐標(biāo)系WGS 84 坐標(biāo)系（ WorldGeodeticSystem ）是一種國際上采用的地 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 國際時間局（BIH） 1984.0定義的協(xié)議地極（CTP方向，X軸指向 BIH1984.0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。這是一個國際協(xié)議

4、 地球參考系統(tǒng)（ITRS），是目前國際上統(tǒng)一采用的大地坐標(biāo)系。GPS廣播星歷是以WGS-84標(biāo)系為根據(jù)的。WGS84坐標(biāo)系，長軸 6378137.000m,短軸 6356752.314，扁率 1/298.257223563 。 由于采用的橢球基準(zhǔn)不一樣,并且由于投影的 局限性, 使的全國各地并不存在一至的轉(zhuǎn)換參數(shù)。 對于這種轉(zhuǎn)換由于 量較大，有條件的話，一般都采用 GPS聯(lián)測已知點(diǎn)，應(yīng)用GPS軟件自 動完成坐標(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 國家大地坐標(biāo)系英文縮寫為CGCS20Q02000國家大地坐標(biāo)系是全球地心坐標(biāo)系在 我國的具體體現(xiàn)，其原點(diǎn)

5、為包括海洋和大氣的整個地球的質(zhì)量中心。2000 國家大地坐標(biāo)系采用的地球橢球參數(shù)如下：長半軸a=6378137m， 扁 率 f=1/298.257222101 ， 地 心 引 力 常 數(shù) GM=3.986004418< 1014m3s-2 自轉(zhuǎn)角速度3 =7.292115 x 10-5rads-1我國常用高程系“1956 年黃海高程系”，是在 1956 年確定的。它是根據(jù)青島驗 潮站 1950年到 1 956年的黃海驗潮資料，求出該站驗潮井里橫按銅絲 的高度為 3.61 米，所以就確定這個鋼絲以下 3.61 米處為黃海平均海 水面。從這個平均海水面起，于 1956 年推算出青島水準(zhǔn)原點(diǎn)的

6、高程 為 72.289 米。國家 85 高程基準(zhǔn)其實也是黃海高程基準(zhǔn)，只不過老的叫“ 1956 年黃海高程系統(tǒng)”，新的叫“ 1985 國家高程基準(zhǔn)”，新的比舊的低 0.029m 我國于 1 956年規(guī)定以黃海 （青島）的多年平均海平面作為統(tǒng) 一基面，為中國第一個國家高程系統(tǒng)， 從而結(jié)束了過去高程系統(tǒng)繁雜 的局面。 但由于計算這個基面所依據(jù)的青島驗潮站的資料系列 （1950 年1956年）較短等原因，中國測繪主管部門決定重新計算黃海平 均海面，以青島驗潮站1952年1979年的潮汐觀測資料為計算依據(jù)， 并用精密水準(zhǔn)測量接測位于青島的中華人民共和國水準(zhǔn)原點(diǎn)，得出1 98 5年國家高程基準(zhǔn)高程和 1

7、956年黃海高程的關(guān)系為： 1985年國家 高程基準(zhǔn)高程=1956年黃海高程-0.029m。1985年國家高程基準(zhǔn)已于1987年5月開始啟用，1956年黃海高程系同時廢止。各高程系統(tǒng)之間的關(guān)系：56黃海高程基準(zhǔn)：+0.00085高程基準(zhǔn)（最新的黃海高程）：56高程基準(zhǔn)-0.029吳淞高程系統(tǒng)：56高程基準(zhǔn)+1.688珠江高程系統(tǒng)：56高程基準(zhǔn)-0.586我國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”，由德國數(shù)學(xué) 家蘭勃特（J.ULambert ）在1772年擬定。設(shè)想用一個正圓錐切于或 割于球面，應(yīng)用等角條件

8、將地球面投影到圓錐面上，然后沿一母線展開，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）角度無變形，即投影前后對應(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（長度比大于1），而兩標(biāo)準(zhǔn)緯線之間為負(fù)變形（長度比小于1）。因此，變形比較均勻，變 形絕對值也比較?。籩）同一緯線上等經(jīng)差的線段長度相等， 兩條緯線間的經(jīng)緯線長度處處相等。我國1： 100萬地形圖采用了蘭勃托投影，其分幅原則與國際地 理學(xué)會規(guī)定的全球統(tǒng)一使用的國際百萬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個投影帶，每個投影帶單獨(dú)計算 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，因此每投影帶只需計算其中一幅圖（緯差4°,經(jīng)差6° ）的投影 成果即可。由于是緯差4&