2023年國家大地坐標(biāo)系技術(shù)規(guī)范指南

附件：2023技術(shù)指南一、2023國家大地坐標(biāo)系的定義國家大地坐標(biāo)系的定義包括坐標(biāo)系的原點(diǎn)、三個(gè)坐標(biāo)軸的指向、尺度以及地球橢球的4個(gè)根本參數(shù)的定義。2023國家大地坐標(biāo)系的原點(diǎn)為包括海洋和大氣的整個(gè)地球的質(zhì)量中心；2023國家大地坐標(biāo)系的Z軸由原點(diǎn)指向歷元2023.0的地球參考極的1984.0的初始指向推算，定向的時(shí)間演化保證相對(duì)于地殼不產(chǎn)生剩余的全球旋轉(zhuǎn)，X軸由原點(diǎn)指向格林尼治參考子午線與地球赤道面〔歷元2023.0〕Y軸與Z軸、X軸構(gòu)成右手正交坐標(biāo)系。承受廣義相對(duì)論意義下的尺度。2023國家大地坐標(biāo)系承受的地球橢球參數(shù)的數(shù)值為：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 ＝7.292l1510-rad-1其它參數(shù)見下表：短半徑b(m)6356752.31414c(m)6399593.62586e0.0818191910428第一偏心率平方e20.00669438002290其次偏心率e0.0820944381519其次偏心率平方e20.006739496775481/4Q(m)10001965.7293橢球平均半徑R(m)16371008.77138一樣外表積的球半徑R(m)26371007.18092一樣體積的球半徑R(m)36371000.78997橢球的正常位U(m2s-2)062636851.7149動(dòng)力外形因子J20.001082629832258球諧系數(shù)J4-0.00000237091126球諧系數(shù)J60.00000000608347球諧系數(shù)J8-0.00000000001427mm2a2b/GM0.00344978650678赤道正常重力值γ〔伽〕e9.7803253361兩極正常重力值γ〔伽〕p9.8321849379正常重力平均值γ〔伽〕9.797643222445度的正常重力值γ45°〔伽〕9.8061977695二、點(diǎn)位坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法〔一〕模型選擇全國及省級(jí)范圍的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換選擇二維七參數(shù)轉(zhuǎn)換模型；省級(jí)以下的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換可選擇三維四參數(shù)模型或平面四參數(shù)模型。2023國家大地坐標(biāo)系的聯(lián)系可承受平面四參數(shù)模型或多項(xiàng)式回歸模型。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型詳見本指南第六局部?！捕持睾宵c(diǎn)選取坐標(biāo)重合點(diǎn)可承受在兩個(gè)坐標(biāo)系下均有坐標(biāo)成果的點(diǎn)。但3倍中誤差則剔除，重計(jì)算坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，直到滿足精度要求為止；用于計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)的重合點(diǎn)數(shù)量與轉(zhuǎn)換區(qū)域的大小有關(guān)，但不得少于5個(gè)?！踩衬Ｐ蛥?shù)計(jì)算用所確定的重合點(diǎn)坐標(biāo)，依據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型利用最小二乘法計(jì)算模型參數(shù)?！菜摹尘仍u(píng)估與檢核用上述模型進(jìn)展坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時(shí)必需滿足相應(yīng)的精度指標(biāo)，具體精度評(píng)估指標(biāo)及評(píng)估方法見附件中相關(guān)內(nèi)容。選擇局部重合點(diǎn)作為外部檢核點(diǎn)，不參與轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算，用轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算這些點(diǎn)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)與坐標(biāo)進(jìn)展比較進(jìn)展外部檢核。應(yīng)選定至6個(gè)均勻分布的重合點(diǎn)對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度進(jìn)展檢核?！参濉硵?shù)據(jù)庫中點(diǎn)位坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型參數(shù)計(jì)算的區(qū)域選取對(duì)于1980套模型參數(shù)可滿足1:5萬及1:25萬比例尺數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的精度要1:1萬比例尺數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的精度要求。對(duì)于1954年北京坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)換，承受全國數(shù)據(jù)計(jì)算的六個(gè)分區(qū)的模型參數(shù)可滿足1:5萬及1:25〔2°×3°〕進(jìn)展分區(qū)計(jì)算模型參數(shù)可滿足1:1萬比例尺數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的精度要求。三、1:2.5-1:25〔一〕按國家根本比例尺地形圖分幅組織的數(shù)據(jù)庫按國家根本比例尺地形圖分幅組織的圖形數(shù)據(jù)〔 DLG、DE、DRG，依據(jù)以下方案進(jìn)展轉(zhuǎn)換。1、1:2.5-1:10DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換〔1〕19541:2.5-1:10DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換a、依據(jù)相應(yīng)比例尺分幅進(jìn)展區(qū)域劃分，分兩步完成坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。首先進(jìn)展橢球體變換，再利用對(duì)應(yīng)的比例尺圖幅區(qū)域的X、Y坐標(biāo)平移量進(jìn)展坐標(biāo)平移；b、依據(jù)2023國家大地坐標(biāo)系下對(duì)應(yīng)的比例尺標(biāo)準(zhǔn)分幅圖廓進(jìn)展數(shù)據(jù)裁切，區(qū)域邊緣圖幅中的數(shù)據(jù)空白區(qū)利用相鄰圖幅數(shù)據(jù)進(jìn)展補(bǔ)充；c2023國家大地坐標(biāo)系下的方里格網(wǎng)層，刪除原方里格網(wǎng)數(shù)據(jù)層；d、完成圖廓更改、數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)接邊、拓?fù)渲亟?、?shù)據(jù)入庫等數(shù)據(jù)后處理及建庫工作；〔1954年北京坐標(biāo)系〕接左圖在左帶中利用左圖的平移量進(jìn)展右圖的坐標(biāo)平移，完成接邊后保存在左帶中的右圖〔備份〕成果。返回右圖取消從前換帶接邊參加的平移量，并進(jìn)展投影變換，最終利用右?guī)ё陨淼钠揭屏客瓿善揭坪?，方可與其相鄰的右圖接邊；f、對(duì)根底地理信息數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)相關(guān)條目進(jìn)展更改。〔2〕19801:2.5-1:10DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換依據(jù)相應(yīng)比例尺分幅進(jìn)展區(qū)域劃分，不考慮橢球體變換，X、Y坐標(biāo)平移量進(jìn)展坐標(biāo)平移；然后依據(jù)1954年北京坐標(biāo)系下DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的b～f對(duì)應(yīng)步驟進(jìn)展。2、1:2.5-1:10DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換300～500dpi的原版印刷地圖經(jīng)掃描訂正生成的RGB柵格數(shù)據(jù)，無圖幅間要素的接邊處理。〔1〕19541:2.5-1:10DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換a、考慮橢球變換及對(duì)應(yīng)圖廓角點(diǎn)的X、Y坐標(biāo)平移量，計(jì)算1954年北京坐標(biāo)系分幅圖廓角點(diǎn)在2023國家大地坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，并修改數(shù)據(jù)頭文件中相應(yīng)的定位坐標(biāo)；bDRG2023國家大地坐標(biāo)系下的大地控制根底層〔圖廓及方里格網(wǎng)等區(qū)域不做圖紋補(bǔ)充和裁減；c、在圖例中添加2023國家大地坐標(biāo)系下的掌握基準(zhǔn)說明條款；dDRG數(shù)據(jù)的原有區(qū)分率；e、更改元數(shù)據(jù)中相關(guān)內(nèi)容，增加1954年北京坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)分幅的圖廓四角點(diǎn)在2023國家大地坐標(biāo)系下坐標(biāo)，計(jì)算2023國家大地坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)分幅的圖廓四角點(diǎn)的坐標(biāo)。轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)為20231954年北京坐標(biāo)系分幅?！?〕19801:2.5-1:10DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換獵取圖幅對(duì)應(yīng)比例尺圖幅圖廓角點(diǎn)的X、Y坐標(biāo)平移量，195420231:2.5-1:10萬DRG數(shù)據(jù)b～e步驟進(jìn)展。轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)為20231980年西安坐標(biāo)系分幅。3、1:2.5-1:10DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換原數(shù)據(jù)為25米區(qū)分率的灰階〔256個(gè)〕柵格數(shù)據(jù)，建庫數(shù)據(jù)圖幅間接邊處理完好。此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換可有兩種方式：一種是依據(jù)2023國家大地坐標(biāo)系下DLG相關(guān)圖層數(shù)據(jù)〔等高線、高程點(diǎn)DEM〔DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)〕,一種是進(jìn)展DEMDEM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法。〔1〕19541:2.5-1:10DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換a、依據(jù)比例尺對(duì)應(yīng)圖幅分塊，在需補(bǔ)充內(nèi)容的鄰接邊各增加一個(gè)相應(yīng)比例尺圖幅；bXY坐標(biāo)平移量，求得X、Y坐標(biāo)改正值；c、依據(jù)坐標(biāo)改正值進(jìn)展圖幅坐標(biāo)平移，同時(shí)，參考像素分辨率確定起算坐標(biāo)進(jìn)展數(shù)據(jù)重采樣；d、按2023國家大地坐標(biāo)系的圖廓及重疊像素進(jìn)展圖幅裁切，更改數(shù)據(jù)頭文件中定位坐標(biāo)；e、修改元數(shù)據(jù)相關(guān)條目?！?〕19801:2.5-1:10DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換a、依據(jù)相應(yīng)比例尺對(duì)應(yīng)圖幅分塊，在需補(bǔ)充內(nèi)容的鄰接邊各增加一個(gè)相應(yīng)比例尺圖幅；b、依據(jù)相應(yīng)的比例尺圖幅的X、Y坐標(biāo)平移量，進(jìn)展圖幅坐標(biāo)平移，并參考像素區(qū)分率確定起算坐標(biāo)完成數(shù)據(jù)重采樣；c、d19541:2.5-1:10DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換d、e步驟進(jìn)展。4、1:25DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換將1:25緯度平移量或直接獵取對(duì)應(yīng)圖幅的經(jīng)、緯度平移量；依據(jù)1:25萬分幅的經(jīng)、緯度平移量，完成1:25萬經(jīng)緯度數(shù)據(jù)到2023〔1954年北京坐標(biāo)系需同時(shí)考慮橢球體變化和平移量；依據(jù)2023國家大地坐標(biāo)系下對(duì)應(yīng)的1:25萬標(biāo)準(zhǔn)分幅圖廓進(jìn)展數(shù)據(jù)裁切，區(qū)域邊緣圖幅中的數(shù)據(jù)空白區(qū)利用相鄰圖幅數(shù)據(jù)進(jìn)展補(bǔ)充；數(shù)據(jù)后處理，包括：圖廓更改、格網(wǎng)層添加、數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)接邊、拓?fù)渲亟?、?shù)據(jù)入庫等；更改元數(shù)據(jù)文件。5、1:25DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換利用2023國家大地坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)的DLGDEM;依據(jù)的DEM更改元數(shù)據(jù)文件?！捕嘲雌渌绞浇⒌臄?shù)據(jù)庫1、按區(qū)域建立的圖形數(shù)據(jù)庫按區(qū)域〔省、地區(qū)、流域等〕建立的圖形數(shù)據(jù)庫〔DLG、DEM、DRG，可先分帶分塊分層完成轉(zhuǎn)換，參照以上相應(yīng)比例尺根底地理信息數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)換方案轉(zhuǎn)換后拼接合成。1:10萬-1:251:25萬數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換方案逐塊進(jìn)展轉(zhuǎn)換，再整體拼接合成；按非高斯投影方式組織的，將原數(shù)據(jù)經(jīng)緯網(wǎng)30′×30′或15′×15′考點(diǎn)在2023圖形訂正，完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。2、按線性條帶建立的圖形數(shù)據(jù)庫按線性條帶〔境地、河流、交通線、管道線等〕建立的圖形數(shù)據(jù)庫，可依據(jù)條帶的方向、長短等分段進(jìn)展，再拼接合成；也可通過條帶中肯定密度地物點(diǎn)的兩套坐標(biāo)，通過軟件逐點(diǎn)進(jìn)展訂正。具體方法：分塊訂正：對(duì)于1:1萬分塊，按1:1萬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方案逐塊1:51:2.5-1:10萬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方案逐塊訂正后接邊合成；逐點(diǎn)訂正：依據(jù)數(shù)據(jù)精度，建立肯定密度〔1:1萬100米格網(wǎng)點(diǎn)、1:5萬2023米格網(wǎng)點(diǎn)〕的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參考點(diǎn)，計(jì)算這些3、按無固定分幅分區(qū)建立的圖形數(shù)據(jù)庫按無固定分幅分區(qū)建立的圖形數(shù)據(jù)，依據(jù)坐標(biāo)系、比例尺及數(shù)據(jù)主體所在的圖幅、數(shù)據(jù)的組織方式、產(chǎn)品類型〔DLG、DEMDRG〕4、DOM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換原數(shù)據(jù)為航空或航天遙感獵取的黑白或彩色影像數(shù)據(jù)，是連續(xù)的灰度〔全色〕或RGB〔彩色〕柵格數(shù)據(jù)，區(qū)分率有多種〔主要包括用于1:5及用于專題調(diào)查的10米、15米、30米等衛(wèi)星影像。影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換可參照以下方式進(jìn)展。DOM數(shù)據(jù)，可承受1:2.5-1:10萬DEM的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法，也可承受計(jì)算各景影像有效圖邊的4點(diǎn)在2023國家大地坐標(biāo)系下的坐標(biāo)來重定位的方式。DOM數(shù)據(jù)，可承受1:2.5-1:10萬DRG的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法，不再添加的掌握根底信息。5米-301:25萬圖幅區(qū)域來選用1:25萬對(duì)應(yīng)圖幅的綜合坐標(biāo)改正值；對(duì)于區(qū)分251:5萬圖幅區(qū)域來選用1:5的X、Y方向平移像素?cái)?shù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值〔直接取1:25萬或1:5萬綜合坐標(biāo)改正值，或由像素?cái)?shù)×像素區(qū)分率求得。按高斯投〔分景1:1萬DOM轉(zhuǎn)換技術(shù)方案進(jìn)展轉(zhuǎn)換。四、1:11:5〔一〕1:11:5千格網(wǎng)點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換改正量計(jì)算1、1980西安坐標(biāo)系坐標(biāo)轉(zhuǎn)換改正量計(jì)算1:1萬以上大比例尺一般按(2°×3°)向外擴(kuò)大約20轉(zhuǎn)換方法與轉(zhuǎn)換模型分別計(jì)算全國1:1萬及1:5千格網(wǎng)點(diǎn)的2023國家大地坐標(biāo)系坐標(biāo)B ，L 進(jìn)而求出各點(diǎn)的1980西安坐2023 2023標(biāo)系與2023國家大地坐標(biāo)系的差值DB

DL

〔B -B ，802023

802023

2023 80L -L ，形成全國1:1萬及1:5千格網(wǎng)點(diǎn)的1980西安坐標(biāo)系2023 80與2023國家大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換改正量DB ，DL 。8020232、1954年北京坐標(biāo)系坐標(biāo)轉(zhuǎn)換改正量計(jì)算

802023全國1954年北京坐標(biāo)系向2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換改正19541980西安坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換改正量，其次計(jì)算1980西安坐標(biāo)系向2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換改正量，最終將兩改正量疊加形成1954年北2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換坐標(biāo)轉(zhuǎn)換改正量。①19541980西安坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換坐標(biāo)改正量計(jì)算舊坐標(biāo)系統(tǒng)〔1954年北京坐標(biāo)系與1980年西安坐標(biāo)系〕的轉(zhuǎn)換大地坐標(biāo)改正量計(jì)算公式：[[e2aNMMMMWdL

1NcosB

(xsinLycosL)式中a,e2IAG-75橢球與克拉索夫斯基橢球長半徑，第一偏心率平方之差。即aa80

a ,e2e254

e254則各個(gè)點(diǎn)在1980西安坐標(biāo)系中的大地坐標(biāo)為：B B80 54

dB L80

L dL54依據(jù)轉(zhuǎn)換的B ,L80 80

，承受高斯投影正算公式計(jì)算相應(yīng)的高X

,Y 。80 80求取全國1:1萬以大比例尺格網(wǎng)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換改正量DX X X1 80 54DYY Y1 80 54平差改正量的計(jì)算1954年北京坐標(biāo)系所供給的大地點(diǎn)成果沒有經(jīng)過整體平差1980所以舊系統(tǒng)轉(zhuǎn)換還要考慮平差改正量的問題。計(jì)算平差改正量比較麻煩，沒有肯定的數(shù)學(xué)模式，不同地區(qū)，平差改正量差異1米以下，而在東北地區(qū)的某些圖幅則在10米以上。在實(shí)際計(jì)算中，在全國均勻地選擇肯定數(shù)量的一、二等大地點(diǎn)，利用它們〔1980西安坐標(biāo)系〕舊〔1954年北京坐標(biāo)系〕坐標(biāo)系的坐標(biāo)進(jìn)展多種分析試算并剔除粗差點(diǎn)，然后分別計(jì)算它們的坐標(biāo)差值，依據(jù)這些差值和它們的大地坐標(biāo)分別繪制兩張平差改正量分布圖〔即2 dX，dY分布圖，這樣在分布圖上可以直接內(nèi)插出全國1:1DX，DY2 1依據(jù)全國1:1萬以大比例尺格網(wǎng)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換改正量DX，11 2 DYDX，DY1954年北京坐標(biāo)1980DX，DY1 2 DXDX1

DX2DYDY1

DY2DX，DY1:1萬以大比例尺格網(wǎng)點(diǎn)大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換改正量DB ，DL 。5480 5480②1954年北京坐標(biāo)系向2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換坐標(biāo)轉(zhuǎn)換改正量計(jì)算1:11954年北京坐標(biāo)系向54801980西安坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換改正量DB 與1980西安坐標(biāo)系向54808020232023國家大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換改正量DB 疊加得到全國1:1802023萬以大比例尺格網(wǎng)點(diǎn)1954年北京坐標(biāo)系向2023國家大地坐標(biāo)DB

542023。

=DB

+DB542023DL

5480=DL

802023+DL542023

5480

802023〔二〕1:11:5DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換流程如圖1所示：11:11:5千根底地理信息數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換技術(shù)流程1、19541:1萬、1:5DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換每個(gè)圖幅的四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)改正量選用1954年北京2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法計(jì)算；圖幅內(nèi)各要素點(diǎn)的坐標(biāo)改正量依據(jù)選用的本圖幅的四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)改正量，按雙線性內(nèi)插等方法計(jì)算；依據(jù)圖幅四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)改正量和圖幅內(nèi)各要素點(diǎn)的坐標(biāo)改正量，計(jì)算2023國家大地坐標(biāo)系下的圖幅四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)和圖幅內(nèi)各要素點(diǎn)的坐標(biāo)；與周邊圖幅拼接；20231:1萬、1:5千標(biāo)準(zhǔn)分幅計(jì)算的公里格網(wǎng)數(shù)據(jù)，即添加2023國家大地坐標(biāo)系下的公里格網(wǎng)層；完成圖廓更改、數(shù)據(jù)編輯、換帶接邊、拓?fù)渲亟?；?duì)空間數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)相關(guān)條目進(jìn)展更改；數(shù)據(jù)入庫等數(shù)據(jù)后處理工作。2、19801:1萬、1:5DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換每個(gè)圖幅的四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)改正量選用1980西安坐2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法計(jì)算；～〔8〕1954年北京坐標(biāo)系到2023國家大地坐1:1萬、1:5DLG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的對(duì)應(yīng)步驟進(jìn)展?！踩?:11:5DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換在保持原區(qū)分率不變的狀況下，利用逐格網(wǎng)訂正的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。1、19541:1萬、1:5DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換在2023國家大地坐標(biāo)系下生成圖廓坐標(biāo)及公里格網(wǎng)，1:1萬、1:5千DRG數(shù)據(jù)；修改元數(shù)據(jù)相關(guān)條目；修改相關(guān)的圖外整飾。2、19801:1萬、1:5DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換參195420231:11:5DRG數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的對(duì)應(yīng)步驟進(jìn)展。〔四〕1:11:5DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換利用DEMDEM離散點(diǎn)數(shù)據(jù)完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。1、19541:1萬、1:5DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換DEM離散點(diǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法；a1954年北京坐標(biāo)系向2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法計(jì)算；b圖廓點(diǎn)坐標(biāo)改正量，按雙線性內(nèi)插等方法計(jì)算；c標(biāo)改正量，計(jì)算2023國家大地坐標(biāo)系下的圖幅四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)和圖幅內(nèi)各要素點(diǎn)的坐標(biāo)；d、與周邊圖幅拼接。TIN；DEM；對(duì)檢查點(diǎn)坐標(biāo)文件進(jìn)展點(diǎn)對(duì)點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；修改元數(shù)據(jù)條目。2、19801:1萬、1:5千DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換每個(gè)圖幅的四個(gè)圖廓點(diǎn)坐標(biāo)改正量選用1980西安坐標(biāo)系向2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法計(jì)算；～〔5〕19541:1萬、1:5千DEM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的對(duì)應(yīng)步驟進(jìn)展?！参濉?:11:5DOM數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換原數(shù)據(jù)為航空或航天遙感獵取的黑白或彩色影像數(shù)據(jù)，是RGB柵格數(shù)據(jù)，在轉(zhuǎn)換中應(yīng)保持原影像區(qū)分率。1DOM上疊加相應(yīng)坐標(biāo)系統(tǒng)的內(nèi)圖廓及公里格網(wǎng)，在20231:1萬、1:5DOM數(shù)據(jù)；2、轉(zhuǎn)換后，刪除內(nèi)圖廓及公里格網(wǎng)；3、修改元數(shù)據(jù)相關(guān)條目。五、相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)與2023國家大地坐標(biāo)系建立聯(lián)系的方法〔一〕相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)掌握點(diǎn)建立聯(lián)系的方法可通過現(xiàn)行國家大地坐標(biāo)系的平面坐標(biāo)過渡，利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法將相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)下掌握點(diǎn)成果轉(zhuǎn)換到2023國家大地坐標(biāo)系下。選取相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)與2023國家大地坐標(biāo)系的重合點(diǎn)的原則如下：擇優(yōu)選取地方掌握網(wǎng)的起算點(diǎn)及高精度掌握5個(gè)重合點(diǎn)〔城外4個(gè)，市內(nèi)中心1個(gè)；小城市在城市外圍至少選取4個(gè)重合點(diǎn)，重合點(diǎn)要分布均勻，包圍城市區(qū)域，并在城市內(nèi)部選6個(gè)均勻分布的重合點(diǎn)對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度進(jìn)展檢核。2023國家大地坐標(biāo)系聯(lián)系時(shí)，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型要同時(shí)適用于地方掌握點(diǎn)轉(zhuǎn)換和城市數(shù)字地圖的轉(zhuǎn)換。一般承受平面四參數(shù)轉(zhuǎn)換模型，重合點(diǎn)較多時(shí)可承受多元逐步回歸模型。當(dāng)相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)掌握點(diǎn)和數(shù)字地圖均為三維地心坐標(biāo)時(shí)，承受Bursa七參數(shù)轉(zhuǎn)換模型。坐0.05米。〔二〕相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)下數(shù)字地形圖轉(zhuǎn)換承受點(diǎn)對(duì)點(diǎn)轉(zhuǎn)換法完成相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)系統(tǒng)下數(shù)字地2023邊問題。具體步驟如下：利用掌握點(diǎn)的轉(zhuǎn)換模型和參數(shù)，對(duì)相對(duì)獨(dú)立的平面坐標(biāo)2023國家大地坐標(biāo)系地形圖。依據(jù)轉(zhuǎn)換后的圖幅四個(gè)圖廓點(diǎn)在2023國家大地坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，重劃分公里格網(wǎng)線，原公里格網(wǎng)線刪除。2023裁剪和補(bǔ)充。六、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法〔一〕坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型1、二維七參數(shù)轉(zhuǎn)換模型 sinL “

“

XL NcosB NcosB

YB

sinBcosL sinBsinL cosB “ “ “ZM M M 0 tgBcosL tgBsinL 1x msinL

cosL

y

Ne2sinBcosB“ z

M 0 0

aN

(2e2sin2B)

e2sinBcosB“ sinBcosB“fMa 1f 其中：BL 同一點(diǎn)位在兩個(gè)坐標(biāo)系下的緯度af 橢球長半軸差〔單位米、扁率差〔無量綱，XYZ 平移參數(shù)，單位為米，,,x y zm

旋轉(zhuǎn)參數(shù)，單位為弧度，尺度參數(shù)〔無量綱。2、平面四參數(shù)轉(zhuǎn)換模型屬于兩維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，對(duì)于三維坐標(biāo)，需將坐標(biāo)通過高斯投影變換得到平面坐標(biāo)再計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)。平面直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型：x

cos

sinx2

0(1m)sin

1120y y120

y其中，x0，y0為旋轉(zhuǎn)參數(shù)，m為尺度參數(shù)。x2，y2023國家大地坐標(biāo)系下的平面直角坐標(biāo)，x，y為原坐標(biāo)2 1 1系下平面直角坐標(biāo)。坐標(biāo)單位為米。3、綜合法坐標(biāo)轉(zhuǎn)換〔Bursa七參數(shù)轉(zhuǎn)換的根底上，再對(duì)空間直角坐標(biāo)殘差進(jìn)展多項(xiàng)式擬合，系統(tǒng)誤差通過多項(xiàng)式系數(shù)得到消弱，使統(tǒng)一后的坐標(biāo)系框架點(diǎn)坐標(biāo)具有較好的全都性，從而提高坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度。綜合法轉(zhuǎn)換模型及轉(zhuǎn)換方法：利用重合點(diǎn)先用相像變換轉(zhuǎn)換Bursa七參數(shù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型X X 0

Y

X YTYZ 0S S XmYSYS T

XS

Y

S SSSZSZSSZST

Z Y X

0

ZS

Z 式中，3個(gè)平移參數(shù)X個(gè)尺度參數(shù)m。

Y Z

3個(gè)旋轉(zhuǎn)參數(shù) T和1X Z Z對(duì)相像變換后的重合點(diǎn)殘差VX

,V,VY

承受多項(xiàng)式擬合V或V或V

aBijLjX Y

ij S Si0j0式中：B，L單位：弧度；Kaij為系數(shù)，通過最小二乘求解。4、三維七參數(shù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型 sinL “L (NH)cosB

cosL(NH)cosB

“ 0 XB sinBcosL sinBsinL cosB Y “ “ “ H

(MH) (MH) (MH) ZcosBcosL N(1e2)H

sinBsinL sinB N(1e2)H NH

NH

tgBsinL 1 x (NH)Ne2sin2B

(NH)Ne2sin2B

MH

sinL

MH

cosL 0yNe2sinBcosBsin

Ne2sinBcosBcosL

0z 0 N N e2sinBcosB“m M (NH)Ne2sin2B 0 0 Ne2sinBcosB“ (2esin B)sinBcosB“a2 2Ma

1f

fN NM (1e2sin2B) (1e2sin2B)sin2B a

1a BLH 同一點(diǎn)位在兩個(gè)坐標(biāo)系下的緯度差、經(jīng)度差、大地高差，經(jīng)緯度差單位為弧度，大地高差單位為米，1803600/ 弧度秒a 橢球長半軸差，單位為米，f 扁率差，無量綱，XYZ 平移參數(shù)，單位為米，,,x y zm

旋轉(zhuǎn)參數(shù)，單位為弧度，尺度參數(shù)，無量綱?！捕掣咚拐此愎?、高斯投影正算公式l2 1 l2 1 l4xNtcos2B 0.5 (5t29244)cos2B (6158t2t4)cos4B 2 24

2 720

4l 1 l2 1 l4yNcosB (1t22)cos2B (518t2t4142582t2)Ncos4B 6 2子午線弧長X計(jì)算見附錄。2、高斯投影反算公式

120 4t y 1

1 y BB

f y( )1

2

)2

(6190t245t4)( )4f 2Mf

N 12f

f f f

N 360f

f f N f y 1 y 1 y l ( )1 (12t22)( )2 28t224t46282t2)( )4

N 6

f f N 120

f f f

f f N f f f ff、fff式中f、fff

t 分別為按B

值計(jì)算的相應(yīng)量，B

的計(jì)算見附錄?！踩匙鴺?biāo)轉(zhuǎn)換精度評(píng)定和評(píng)估方法對(duì)于1954年北京坐標(biāo)系、1980西安坐標(biāo)系與2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換分區(qū)轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換點(diǎn)位的平均精度應(yīng)小于圖0.1mm。具體：1:5千坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，19802023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換分區(qū)轉(zhuǎn)換平均精度≤0.5m；1954年北京坐標(biāo)系與2023國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換分區(qū)轉(zhuǎn)換平均精度≤1.0m；1:5萬根底地理信息數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度≤5.0m；1:1萬根底地理信息數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度≤1.0m；1:5千根底地理信息數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度≤0.5m。依據(jù)計(jì)算坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型參數(shù)的重合點(diǎn)的殘差中誤差評(píng)估坐n個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度估量公式如下：①V〔殘差〕=重合點(diǎn)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)-重合點(diǎn)坐標(biāo)[vv]n1X②X殘差中誤差[vv]n1X[vv]n1Y③空間直角坐標(biāo)Y[vv]n1Y[vv]Zn1④Z[vv]Zn1M2XM2XM