测量相关的坐标体系
定位坐标系和时间标准讲义
定位坐标系和时间标准讲义定位坐标系和时间标准是在地理和天文领域中广泛使用的工具，用于确定地球表面上的位置和测量时间。
本讲义将介绍三种常用的定位坐标系和一些常见的时间标准。
一、地理坐标系地理坐标系是用经度和纬度来描述地球表面上任意位置的一种坐标系统。
经度是指一个位置相对于东西方经线的角度，以0度为本初子午线。
纬度是指一个位置相对于南北方纬线的角度，以赤道为基准。
地理坐标系可以通过全球定位系统（GPS）等技术来测量和确定位置。
例如，北京的经度为116.4度东经，纬度为39.9度北纬。
二、UTM坐标系UTM（Universal Transverse Mercator）坐标系是一种基于横轴墨卡托投影的坐标系统，将地球划分为60个标准带和20个副带。
每个标准带宽度6度，以中央经线为基准。
UTM坐标系采用东北方向的坐标表示位置，适用于大规模的地图制作和测量工程。
例如，北京的UTM坐标为50KU 414547 4400879，其中50KU表示所在的标准带，414547和4400879分别表示东北方向的坐标。
三、国家格网坐标系国家格网坐标系是在UTM坐标系基础上，根据各国的需要制定的一种坐标系统。
每个国家或地区都有自己的国家格网，包括分带、投影方式和坐标体系等。
国家格网坐标系广泛用于地理信息系统（GIS）和空间数据管理。
在中国，国家格网坐标系为2000年国家大地坐标系，采用了高斯-克吕格投影，最常用的带号为3度带。
例如，北京的国家格网坐标为带号33N，X坐标为3407765，Y坐标为439512。
四、时间标准时间标准用于统一和测量时间，使世界各地的时间保持一致。
其中，国际原子时（TAI）是以原子频率标准为基础，提供高精度的时间计量。
协调世界时（UTC）是基于国际原子时，并根据地球自转的变化进行调整的时间标准，通常以格林威治时间（GMT）为参考。
全球定位系统（GPS）时间是由GPS卫星提供的一种时间标准，用于卫星导航定位。
工程测量的坐标系
工程测量的坐标系引言在工程测量中，坐标系是一个重要的概念。
坐标系是用来描述和确定空间中各个点的位置关系的一种数学模型。
在实际的工程测量中，我们常常需要确定各个测量点的位置，以便进行相关的计算和分析。
本文将介绍工程测量中常用的坐标系的概念和相关知识。
二维坐标系工程测量中最常用的坐标系之一是二维直角坐标系，也称为笛卡尔坐标系。
二维直角坐标系由两条相互垂直的坐标轴组成，通常用x和y表示。
其中，x轴称为横轴，y轴称为纵轴。
坐标系的原点是两个坐标轴的交点。
在二维坐标系中，每个点都可以用一个有序数对(x, y)来表示，其中x表示横坐标，y表示纵坐标。
通过测量某个点在横轴和纵轴上的投影长度，我们可以确定这个点的坐标。
这种坐标系常常用于工程测量中的平面布置和计算。
三维坐标系除了二维坐标系，工程测量中也经常使用三维坐标系。
三维坐标系由三个相互垂直的坐标轴组成，通常用x、y和z表示。
其中，x轴和y轴与二维坐标系的横轴和纵轴类似，z轴则表示垂直于二维平面的轴。
在三维坐标系中，每个点可以用一个有序数对(x, y, z)来表示，其中x、y、z分别表示点在x轴、y轴、z轴上的坐标。
通过测量某个点在三个坐标轴上的投影长度，我们可以确定这个点的坐标。
三维坐标系常常用于工程测量中的空间布置和计算。
大地坐标系除了直角坐标系，工程测量中还使用一种特殊的坐标系，即大地坐标系。
大地坐标系是以地球表面为参考平面的坐标系。
在大地坐标系中，一个点的位置可以用经度、纬度和高程来表示。
经度是指一个点在东西方向上的位置，通常用度来表示。
经度的0度点被定义为通过英国伦敦的经线。
纬度是指一个点在南北方向上的位置，同样用度来表示。
纬度的0度点被定义为通过赤道的纬线。
在大地坐标系中，我们还可以用高程来衡量一个点的高度。
高程表示一个点与参考水平面之间的垂直距离。
大地坐标系在工程测量中广泛应用于地理测量、导航定位和地图制作等领域。
它能够准确描述地球表面上不同点的位置关系，为工程测量提供了重要的参考框架。
数字坐标系与测量坐标系的区别是什么
数字坐标系与测量坐标系的区别是什么1. 引言在测量和地理信息系统领域，坐标系是一种用于描述和定位空间位置的系统。
在这个领域中，常常涉及到两种不同的坐标系，即数字坐标系和测量坐标系。
虽然它们在表面上看起来很相似，但实际上存在着一些关键的区别。
本文将介绍数字坐标系和测量坐标系的区别。
2. 数字坐标系数字坐标系是一种基于数值的坐标系统，用于准确定位空间中的点。
它使用以原点为基准点的直角坐标系，其中每个点由一对数字表示，即X和Y坐标。
这些数字表示点相对于基准点的位置，可以是正数、负数或小数。
数字坐标系的特点如下： - 数字坐标系是绝对的，它提供了准确的空间定位信息。
- 每个点在数字坐标系中都有唯一的表示，可以通过坐标值精确地找到该点。
- 数字坐标系可以用于计算距离、角度和方向。
3. 测量坐标系测量坐标系是一种相对的坐标系统，用于描述和测量地理空间中的位置。
它通常基于地球的形状和表面特征。
测量坐标系使用经度和纬度来表示地理位置，并依赖于参考基准（如大地基准）来确保一致性和准确性。
测量坐标系的特点如下： - 测量坐标系是相对的，它的坐标值是相对于参考基准点的位置。
- 由于地球并非完全规则的椭球体，因此测量坐标系使用复杂的数学模型来近似描述地球表面。
- 测量坐标系常用于地理信息系统（GIS）和地图制作，可以表示地球上的任何位置。
4. 区别与联系数字坐标系和测量坐标系在表面上看似相似，但实际上存在着几个关键的区别：- 精确度: 数字坐标系提供了更高的精确度，可以表示精确到小数点后几位的位置。
而测量坐标系的精确度受到地球模型和测量设备的限制。
- 应用范围: 数字坐标系常用于计算、建模和仿真等领域，对精确位置要求较高。
而测量坐标系主要用于地理信息系统和地图制作，可以表示地球上任意位置。
- 坐标体系: 数字坐标系使用直角坐标系，通过X和Y轴来表示位置。
而测量坐标系使用经度和纬度，基于地球的形状和表面特征。
- 参考基准: 数字坐标系一般没有明确的参考基准，是一个自定义的坐标系统。
测量坐标系相关知识
分析影响测量精度的各种因素，如仪 器误差、人为误差、环境因素等，并 采取相应的措施进行改进和优化。
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REPORTING
2023 WORK SUMMARY
THANKS
感谢观看
在建筑工程中，需要建立施工控制网，利用平面直角坐标系和高程系 统对施工点进行定位和测设。
道路工程测量
在道路工程中，需要建立道路中线控制桩和横断面测量控制桩，利用 平面直角坐标系和高程系统进行道路设计和施工放样。
水利工程测量
在水利工程中，需要建立大坝、水库等建筑物的施工控制网，利用平 面直角坐标系和高程系统进行水利枢纽工程的定位和测设。
空间定位技术在各领域应用
军事领域
用于导弹精确制导、武 器投送、无人机侦察等
。
民用领域
用于车辆导航、手机定 位、海洋渔业、农业等
领域。
科研领域
用于地壳运动监测、大 气物理观测、地球重力
场测量等。
工程测量领域
用于建立各种工程和大 型建筑物的控制网、进 行各种精密工程测量等
。
PART 06
坐标系转换与数据处理方 法
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REPORTING
2023 WORK SUMMARY
测量坐标系相关知识
汇报人：XX
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目录
• 坐标系基本概念与分类 • 大地测量坐标系 • 工程测量坐标系 • 地图投影与变形处理 • 空间定位技术与应用 • 坐标系转换与数据处理方法
PART 01
坐标系基本概念与分类
定义及作用
坐标系定义
坐标系是用于描述空间中点、线 、面等几何元素位置关系的参考 框架，由原点、坐标轴和坐标单 位构成。
简称“高斯投影”。一种等角横切椭 圆柱投影。德国数学家、物理学家、 天文学家高斯（Carl Friedrich Gauss）于19世纪20年代拟定，后经 德国大地测量学家克吕格（Johann Heinrich Louis Krüger）于1912年 对投影公式加以补充，故名。该投影 按照投影带中央子午线投影为直线且 长度不变和赤道投影为直线的条件， 确定函数的形式，从而得到高斯一克 吕格投影公式。
测量坐标体系有哪些类型
测量坐标体系有哪些类型在测量领域中，坐标体系是一种重要的标准化方法，用于确定物体在空间中的位置和方向。
根据不同的测量需求和应用场景，测量坐标体系可以分为以下几种类型：1. 直角坐标系（笛卡尔坐标系）直角坐标系，又称笛卡尔坐标系，是一种最常见的坐标体系。
它在平面上使用水平的x轴和垂直的y轴来表示位置，而在三维空间中，还增加了垂直于平面的z 轴。
通过标定坐标轴的单位长度，可以在直角坐标系中准确地测量物体的位置和方向。
该坐标体系广泛应用于数学、物理学、工程学等领域。
2. 极坐标系极坐标系是一种使用极径和极角来表示位置的坐标体系。
它将物体的位置定义为与一个原点的距离（极径）和从一个参考方向到目标位置所需旋转的角度（极角）。
极坐标系特别适合于描述环状或对称图形，如圆、螺旋等。
在工程测量中，极坐标系可用于计算物体之间的相对位置和方向。
3. 三角测量坐标系（大地测量坐标系）三角测量坐标系，也称为大地测量坐标系，是一种用于测量地球表面上点的位置和高程的坐标体系。
它以地球椭球体为基准，通过测量地球上两点之间的距离和角度来确定位置。
这种坐标体系在地理测量、测绘和导航系统中被广泛使用。
4. 相对坐标系相对坐标系是相对于某个基准点或基准对象进行测量的坐标体系。
它将基准点或基准对象定义为原点，其他点的位置则表示为相对于原点的偏移量。
相对坐标系可用于描述物体之间的相对位置和方向，特别适用于计算机图形学和机器人领域。
5. 球坐标系球坐标系是一种用于描述三维空间中点的位置的坐标体系。
它使用极径、极角和方位角三个参数来表示位置。
极径表示原点到目标点的距离，极角表示目标点与正z轴的夹角，方位角表示目标点在xy平面上的投影与正x轴的夹角。
球坐标系在物理学、天文学等领域常被用于描述球体对称性的问题。
以上是常见的几种测量坐标体系类型，每种类型都有其适用的领域和测量目的。
在实际测量工作中，根据具体的需求和场景，选择合适的坐标体系非常重要，以确保测量结果的准确性和可靠性。
中国使用的测量坐标系
中国使用的测量坐标系
我国使用的测量坐标系有以下四种：
1、北京54坐标系
2、西安80坐标系：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。
3、2000国家大地坐标系：简称为CGCS2000，英文全称为China Geodetic Coordinate System 2000。
Z轴指向BIH1984.0定义的协议极地方向（BIH国际时间局），X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与协议赤道的交点，Y轴按右手坐标系确定。
该坐标系的大地坐标和美国WGS84坐标系的大地坐标基本一致，可直接采用，只是平面坐标需要用系数调整。
4、1985国家高程标准：我国于1956年规定以黄海(青岛)的多年平均海平面作为统一基面，叫"1956年黄海高程系统"，为中国第一个国家高程系统。
黄海高程是1956年9月4日，国务院批准试行《中华人民共和国大地测量法式(草案)》，首次建立国家高程基准，称“1956年黄海高程系”，简称“黄海基面”。
系以青岛验潮站1950—1956年验潮资料算得的平均海面为零的高程系统。
原点设在青岛市观象山。
该原点以“1956年黄海高程系”计算的高程为72．289米。
后经复查，发现该高程系验潮资料过短，准确性较差，改用青岛验潮站1950-1979年的观测资料重新推算，并命名为“1985国家高程基准”。
国家水准点设于青岛市观象山，其高程为72.260米，作为我国高程测量的依据。
它的高程是以“1985国家高程基准”所定的平均海水面为零点测算而得，“1956年黄海高程系”已废止。
测绘技术中的平面直角坐标系度量方法
测绘技术中的平面直角坐标系度量方法导语：测绘技术是一门与地理信息紧密相关的学科，它在现代化建设中起着重要的作用。
而测绘的基础是坐标系，平面直角坐标系是其中最常用的一种度量方法。
本文将从平面直角坐标系的构建、度量方法以及应用领域等方面进行探讨。
一、平面直角坐标系的构建平面直角坐标系是一种二维空间的坐标系，它由两个互相垂直的坐标轴组成。
常见的平面直角坐标系有笛卡尔坐标系和高斯坐标系等。
笛卡尔坐标系以平面上一点与两个相互垂直的轴产生的两条距离作为坐标值，而高斯坐标系则以该点到两个轴线的投影距离作为坐标值。
这种坐标系构建起了测绘技术中的基础，为我们提供了准确的空间定位。
二、平面直角坐标系的度量方法平面直角坐标系的度量方法是指测量坐标轴上点的距离和角度的方法。
在测绘技术中，我们通常使用的度量方法有两种：直尺度量法和测量仪器法。
1. 直尺度量法直尺度量法是一种简单直接的度量方法，它主要通过直尺来测量点在坐标轴上的距离。
直尺可以是实体直尺或者是虚拟的线段，通过放置在坐标轴上进行比较来实现距离测量。
这种方法的优点是简便易行，不需要特殊的设备，适用于一些简单的测量任务。
但是直尺度量法的精度相对较低，对于需要高精度的测量任务，我们通常会选择测量仪器法。
2. 测量仪器法测量仪器法是一种使用专业测量仪器来度量点在坐标轴上的距离和角度的方法。
常见的测量仪器有全站仪、经纬仪、电子测距仪等。
这些仪器通过电子或者光学原理来测量目标物体的距离和方位角，然后通过计算得到坐标值。
测量仪器法提供了高精度的测量结果，适用于复杂工程项目中的精确定位。
三、平面直角坐标系的应用领域平面直角坐标系作为一种有效的度量方法，在许多领域得到了广泛的应用。
1. 基础设施建设在基础设施建设中，如道路、桥梁和建筑物的规划和设计过程中，平面直角坐标系可以帮助我们定位和测量各个重要节点的位置和距离。
这样可以提高建设工程的准确性和效率。
2. 地图制作地图是测绘技术的重要应用领域之一。
2000国家直角坐标系
2000国家直角坐标系2000年，是中国的改革开放政策深入发展的时期，也是全球各国在信息技术、经济全球化以及环境保护等领域面临的新挑战的时期。
在这个时代背景下，国家直角坐标系作为一种地理坐标系统的标准被广泛应用。
国家直角坐标系是一种用于测量及表示地理空间位置的坐标体系。
其基本原理是以平面直角坐标系为基础，将地球表面划分成不同的区域，并在每个区域内以直角坐标系表示地点的位置。
它不仅可以用于测量地面上的点的位置，也可以用于表示空中和水下的点的位置。
国家直角坐标系无论是在地理学、测绘学还是其他相关领域中都具有重要的应用价值。
在2000年，中国的国家直角坐标系已经进入了第二次全国重测高以及大比例尺测制工程。
这一工程是以全国为范围，利用先进的测量技术和设备对全国的地势、地形等进行测量和绘制，以提高地理空间位置的精确性和准确性。
这一工程的完成对于国家的测绘事业和地理信息系统的建设具有重要意义。
2000年的国家直角坐标系在中国各个领域得到了广泛的应用。
在城市规划和土地管理方面，国家直角坐标系可以帮助实现土地的统一管理，确保土地资源的有效利用。
在交通运输领域，国家直角坐标系可以用于道路、铁路和航空网络的规划和建设，提高交通运输系统的效率和安全性。
在环境保护和资源管理方面，国家直角坐标系可以用于绘制地理信息图，帮助进行环境监测和资源调查。
除了在中国国内的应用，2000年的国家直角坐标系也被广泛应用于国际领域。
在全球化背景下，国家直角坐标系为国际航运、海洋研究和气象预测等领域的合作提供了标准的地理信息基础。
国家直角坐标系的应用可以帮助各国实现地理信息的共享和交流，促进国际合作和发展。
国家直角坐标系在2000年仍然存在一些挑战和问题。
首先，它需要高精度的测量和绘制，对技术要求较高。
其次，国家直角坐标系在大范围应用时会出现一定的误差，需要通过精确的校正和补偿来提高精度。
此外，在一些偏远地区和发展中国家，国家直角坐标系的应用仍然面临着技术和经济上的困难。
cad坐标和测量坐标xy
CAD坐标和测量坐标XY当涉及到CAD（Computer-Aided Design，计算机辅助设计）和坐标测量时，了解坐标系统是至关重要的。
在CAD设计和测量中，常用的是直角坐标系，其中X和Y轴是关键元素。
本文将探讨CAD坐标和测量坐标XY的相关概念和应用。
CAD坐标系统CAD坐标系统是一种用于在计算机上进行设计和绘图的坐标系统。
它是一个三维坐标系，通常使用右手规则来确定坐标轴的方向。
CAD坐标系统由X、Y和Z轴组成，其中X和Y定义了平面上的位置，Z定义了高度。
在CAD中，原点通常被定义为绝对坐标系统的起点。
从原点出发，X轴向右延伸，Y轴向上延伸，而Z轴则垂直于X和Y轴，向上延伸。
通过使用坐标值，CAD软件可以准确地描绘和定位对象。
CAD坐标系统还允许用户进行尺寸测量、插入图形和进行精确的位置调整。
使用CAD软件时，用户可以通过指定坐标值来绘制几何图形，并以该坐标为基准来定位图形的位置。
测量坐标XY测量坐标XY是一种常用的平面坐标系统，用于测量和定位物体。
它是一个直角坐标系统，其中X和Y轴用于确定物体在平面上的位置。
测量坐标使用一个原点作为参考点，并用坐标值表示位置。
在测量坐标系统中，原点通常位于所测量对象的某个特定点。
从原点出发，X轴向右延伸，Y轴向上延伸。
通过指定X和Y坐标值，我们可以准确地定位物体在平面上的位置。
测量坐标XY广泛应用于建筑、工程和制造领域。
在建筑设计中，测量坐标常用于确定房间、门窗和设备的位置。
在工程和制造领域，测量坐标可用于定位零件、决定切割点和确定装配位置。
CAD坐标和测量坐标之间的关系CAD坐标和测量坐标之间存在着密切的联系。
CAD软件通常允许用户使用测量坐标系统来进行绘图和物体定位。
通过将CAD坐标与测量坐标进行匹配，可以确保绘图和测量的一致性。
一种常见的方法是在CAD设计中绘制测量坐标系。
通过在CAD绘图中插入测量坐标系的参考线，可以将CAD坐标与实际测量坐标对应起来。
测量坐标系的象限顺序
测量坐标系的象限顺序1. 引言在数学和物理学中，坐标系是用来描述和定位点的一组规则和标准。
常见的坐标系包括笛卡尔坐标系、极坐标系和球坐标系等。
在笛卡尔坐标系中，平面被分为四个象限，每个象限有不同的符号规定。
本文将介绍测量坐标系的象限顺序及其对测量结果的影响。
2. 笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系是最常见的二维坐标系，在平面上通过两个相互垂直的坐标轴来描述点的位置。
水平轴称为X轴，垂直轴称为Y轴。
根据笛卡尔坐标系的规定，平面被分为四个象限，分别是第一象限、第二象限、第三象限和第四象限。
•第一象限：X轴和Y轴的正方向都是向右和向上。
•第二象限：X轴的正方向向左，Y轴的正方向向上。
•第三象限：X轴和Y轴的正方向都是向左和向下。
•第四象限：X轴的正方向向右，Y轴的正方向向下。
3. 测量坐标系的象限顺序在测量学中，坐标系经常被用来测量点的位置和方向。
由于坐标系的象限顺序不同，对于测量结果的解读也会产生影响。
3.1 顺时针象限顺序顺时针象限顺序是一种常见的坐标系象限顺序。
在这种顺序中，象限依次为第一象限、第四象限、第三象限和第二象限。
这种顺序常用于测量地理数据等领域。
3.2 逆时针象限顺序逆时针象限顺序是另一种常见的坐标系象限顺序。
在这种顺序中，象限依次为第一象限、第二象限、第三象限和第四象限。
这种顺序常用于数学和物理学等领域。
4. 象限顺序对测量结果的影响象限顺序的不同会对测量结果的解读产生影响。
例如，通过坐标系测量一个角度时，顺时针象限顺序和逆时针象限顺序将得到不同的角度值。
此外，在统计学中，象限顺序的选择也可能会影响数据分析结果。
如果选择不同的象限顺序，则可能导致数据的解读和判断发生改变，从而对实验结果产生影响。
5. 总结本文介绍了测量坐标系的象限顺序及其对测量结果的影响。
顺时针象限顺序和逆时针象限顺序是常见的两种坐标系象限顺序。
不同的象限顺序会产生不同的测量结果。
因此，在进行测量和数据分析时，我们需要明确所采用的象限顺序，并注意其对结果的影响。
建筑坐标和测量坐标
建筑坐标和测量坐标坐标在建筑和测量领域中起着关键作用。
建筑坐标是指确定建筑物位置和尺寸的系统，而测量坐标是用于确定地理位置和测量特定物体尺寸的系统。
在本文中，我们将探讨建筑坐标和测量坐标的定义、用途以及其在相关领域中的重要性。
建筑坐标建筑坐标是用于确定建筑物位置和尺寸的系统。
建筑坐标通常基于某一参考点或基准点，以确保建筑物在平面和垂直方向上的准确位置。
这些坐标系统可能包括经纬度、平面坐标或投影坐标等。
建筑坐标的用途广泛，例如在建筑规划和设计阶段，建筑师和工程师需要准确确定建筑物的位置、形状和尺寸。
在建筑施工阶段，建筑坐标可用于确保建筑物的准确布局和安装。
此外，建筑坐标还可以在建筑维护和管理过程中发挥重要作用。
通过建筑坐标系统，建筑物的位置和尺寸可以随时准确地记录和追踪。
建筑坐标系统的选择取决于特定的应用和需求。
例如，全球定位系统（GPS）是一种常用的建筑坐标系统，可用于确定建筑物在地球表面的准确位置。
另一种常用的建筑坐标系统是平面坐标系统，该系统使用平面直角坐标系来描述建筑物在平面上的位置。
测量坐标测量坐标用于确定地理位置和测量特定物体的尺寸。
测量坐标的选择与测量目的和环境有关。
在测绘、土地调查、工程测量和其他相关领域中，测量坐标起着至关重要的作用。
测量坐标系统通常基于全球定位系统（GPS）或特定的基准点。
GPS测量坐标系统利用卫星信号确定物体在地球表面的准确位置。
这种坐标系统广泛应用于地理测量、导航系统以及各种工程测量任务中。
除了地理位置，测量坐标也用于测量特定物体的尺寸。
在工程测量中，测量坐标可用于确定建筑物、道路、桥梁等的尺寸。
测量坐标系统可以通过使用测量仪器和技术，比如激光测距仪、全站仪或其他测量仪器来实现。
测量坐标在土地调查、城市规划和基础设施建设等领域中具有重要意义。
通过准确测量和确定物体的位置和尺寸，可以确保设计和施工的准确性，并提高工程的效率和质量。
建筑坐标和测量坐标的重要性建筑坐标和测量坐标在建筑和测量领域中的重要性不可低估。
坐标转换
《坐标转换的基础知识》一、坐标体系（大类）坐标用来表示地球表面各点的空间位置。
坐标体系通常分为空间直角坐标系、大地坐标系(俗称经纬度坐标)、平面直角坐标系(俗称公里网坐标)三大类。
① 空间直角坐标系常用于宇宙空间科研或参数中间转换，日常生活中使用较少，在此不多做介绍；常规测量一般使用大地坐标系及平面直角坐标系坐标。
② 大地坐标系俗称经纬度坐标，是球面坐标体系，经纬度---竖向记作纬度X（B）、横向记作经度Y（L）。
纬度采用赤道为起始0度、北极为90度、南极为-90度，向北增大、向南减小，北半球记作北纬XX度，南半球记作南纬XX度。
经度采用英国伦敦的格林威治天文台作为起始0度，向东为正记作东经XX度，向西为负记作西经XX 度。
经度按每15度划分时区，共24个时区，对应24小时，我国首都处于东经117度、北纬40度附近，属于东8时区(105-120度)，时区与坐标分带无关。
③ 通常我们使用的都是平面地图，能表示地物点的方位、距离及高程等信息。
使用大地坐标系的球面坐标研究整个地球是合适的，显然采用度分秒格式无法表示地物点间的距离，不利于日常使用。
当针对某个地区绘制平面地图时，需要采用地球中心作为参考中心进行平面投影，这就形成了平面直角坐标体系（俗称公里网坐标），一般以米作为计量单位。
公里网坐标都采用北方为上-X-正，东方为右-Y-正，上北下南左西右东的绘图方式，这与平时的数学坐标系统右为X 正、上为Y正不同，需要特别注意。
二、平面坐标投影方式将球面坐标投影为平面坐标，常用墨卡托投影、等角圆锥投影、高斯克吕格投影、UTM投影等。
① 正轴墨卡托投影（简称墨卡托投影，是正轴等角圆柱投影，适合编制航海图，经纬线都是直角正交的），于1569年创立。
假想一个与地轴方向一致的圆柱切或割于地球，按等角条件，将经纬网投影到圆柱面上，将圆柱面展为平面后，即得本投影。
墨卡托投影有切圆柱投影与割圆柱投影之分。
② 等角圆锥投影（适合编制区域性专题地图），是用圆锥切割地球的两条标准纬线，又称双标准纬线等角圆锥投影（适合编制全国地图），其变种为单标准纬线等角圆锥投影（适合编制省级地图）。
什么是三坐标测量技术
什么是三坐标测量技术1. 引言三坐标测量技术是一种基于三维坐标体系的测量方法，用于测量并描述物体的几何形状、位置和尺寸。
它是制造业中常用的精密测量技术之一，广泛应用于航空航天、汽车工业、机械制造等领域。
本文将介绍三坐标测量技术的原理、应用以及优点。
2. 原理三坐标测量技术基于三维直角坐标体系，通过测量物体在空间中的三个坐标值来描述其几何形状和位置。
通常使用三坐标测量机进行测量，三坐标测量机由工作台、测头和坐标轴组成。
在测量过程中，工作台固定待测物体，测头可沿三个坐标轴上下左右移动，并能够在三个坐标方向上测量物体的位置。
测头可以是机械触探式的或光学非触探式的，具体选择根据实际需求而定。
测量时，测头将接触或照射待测物体的表面，通过测量探头的运动，得到物体在三个坐标方向上的坐标值。
由于测头的精度和稳定性，三坐标测量技术能够提供高精度的测量结果。
3. 应用三坐标测量技术广泛应用于制造业中的质量控制和产品检验。
以下是一些常见的应用领域：3.1 航空航天在航空航天领域，对航空发动机、飞机结构件等关键零部件的尺寸和位置要求非常严格。
三坐标测量技术可以快速、准确地测量这些零部件的尺寸和位置，确保其符合设计要求。
3.2 汽车工业在汽车制造过程中，需要对发动机、车身结构等各个部件进行测量和检验。
三坐标测量技术可以帮助工程师了解零部件的几何形状和位置，及时发现和解决制造偏差和问题。
3.3 机械制造在机械制造领域，对零件的尺寸和位置要求也非常严格。
三坐标测量技术可以帮助制造商检查零件的制造精度，并进行必要的调整和改进。
4. 优点三坐标测量技术具有以下几个优点：•高精度：三坐标测量技术可以实现亚微米级别的测量精度，适用于高精度测量需求。
•高效率：三坐标测量技术可以在短时间内完成对物体各个尺寸和位置的测量，提高了工作效率。
•全面性：三坐标测量技术可以对物体的各个尺寸和位置进行全面测量，提供详细准确的数据。
•可追溯性：三坐标测量技术的测量结果可追溯到国际标准，保证了测量的准确性和可靠性。
工程施工测量坐标依据
工程施工测量是一项基础性的工作，其准确性直接影响到工程的质量、进度和投资。
在工程施工测量中，坐标依据是非常重要的一个方面。
本文将从坐标系统的选择、坐标依据的填写和坐标测量的方法三个方面来介绍工程施工测量坐标依据的相关知识。
一、坐标系统的选择在工程施工测量中，坐标系统的选择是非常重要的。
合理的坐标系统可以使测量工作更加简便、准确。
目前，常用的坐标系统有国家坐标系和地方坐标系两种。
国家坐标系是以地球椭球体为基础，通过精密测量建立起来的坐标系统。
地方坐标系是以某一地区为基础，通过测量建立起来的坐标系统。
在选择坐标系统时，应根据工程的规模、地形地貌、交通状况等因素综合考虑，选择合适的坐标系统。
二、坐标依据的填写在工程施工测量中，坐标依据是指用来确定工程建筑物位置和高程的各种数据和资料。
坐标依据的填写应遵循以下原则：1. 准确性：坐标依据中的数据必须准确无误，不得有误。
2. 完整性：坐标依据应包括所有必要的数据和资料，不得遗漏。
3. 规范性：坐标依据的填写应符合国家和行业的规范要求。
坐标依据主要包括以下内容：1. 控制点坐标：控制点是工程施工测量的基础，其坐标是确定其他测量点坐标的基础。
控制点坐标应包括国家坐标和地方坐标两种。
2. 设计图纸：设计图纸是工程施工测量的依据之一，其中包含了建筑物的平面位置、高程等信息。
3. 施工方案：施工方案中包含了施工过程中的各种测量数据和参数，如施工缝的位置、模板的安装高度等。
4. 施工过程中的测量数据：施工过程中会产生大量的测量数据，如模板的安装位置、建筑物的垂直度等。
这些数据应认真记录并妥善保存。
三、坐标测量的方法坐标测量是工程施工测量中的重要环节，其目的是确定工程建筑物位置和高程。
常用的坐标测量方法有全站仪测量、水准测量和激光扫描测量等。
1. 全站仪测量：全站仪是一种高精度的全自动测量仪器，可以同时测量角度和距离。
全站仪测量适用于平面坐标和高程的测量。
2. 水准测量：水准测量是一种利用水准仪测量高程差的方法。
1985高程基准和2000坐标系
1985高程基准和2000坐标系1985高程基准和2000坐标系是一种用于测量地球高程和确定地理位置的标准系统。
这两个基准系统都是在中国内地广泛使用的。
在本文中，我将介绍这两种基准的特点、应用以及它们之间的关系。
1985高程基准是指以1985年中国大陆高程基准第一次测项为基础的高程基准系列。
该基准是根据全国范围内大地水准网的观测数据，通过数学方法进行计算得出的。
1985高程基准采用的是平均海平面为基准面，其中零点位于北海的矶头点。
这种基准系统的主要特点是基准面相对稳定，适用于大范围的高程测量。
2000坐标系是指以2000年中国大陆地理坐标基准第一次测定的地理坐标系为基础的坐标系统。
该基准是根据全国范围内数千个基准点的测量数据计算得出的。
2000坐标系采用的是势差最小化的方法来优化整个基准网，使其在中国大陆范围内达到高精度的地理位置确定。
1985高程基准和2000坐标系在实际应用中有着广泛的用途。
1985高程基准主要用于高程测量和大地水准网的控制。
它在工程测量、地理信息系统、地质勘测和地震监测等方面都起着重要的作用。
而2000坐标系则用于地理位置的确定，包括测绘、导航、卫星定位、地理信息系统和遥感等方面。
在实际应用中，1985高程基准和2000坐标系之间存在着一定的转换关系。
由于1985年高程基准和2000年地理坐标系是独立建立的，所以需要进行相应的坐标转换才能互相匹配。
在测绘和工程领域中，经常需要将高程数据转换为地理坐标数据，以便进行综合分析和应用。
需要注意的是，1985高程基准和2000坐标系都是基于地球椭球体模型进行计算的。
地球椭球体模型是对地球形状的一种近似表示，它利用椭球的形状来精确描述地球的曲率和尺度变化。
这意味着在转换过程中，需要考虑到地球椭球体模型的差异，以免引入不确定性和误差。
总结而言，1985高程基准和2000坐标系是中国大陆常用的地理基准系统。
它们在测量地球高程和确定地理位置方面扮演着重要的角色。
空间直角坐标系与大地坐标系的区别
在地理空间测量和地图制图领域，空间直角坐标系和大地坐标系是两种常用的坐标系统。
它们各自有着不同的特点和适用范围，对地理空间的描述和定位起着重要作用。
本文将从简单到复杂、由浅入深地探讨空间直角坐标系与大地坐标系的区别，帮助读者更深入地理解这一重要概念。
一、空间直角坐标系空间直角坐标系又称笛卡尔坐标系，是一种以直角坐标系为基础的三维坐标系，用于描述空间中的点和物体位置。
它通常包括了横轴、纵轴和高度轴，分别代表了空间中的东西方向、南北方向和垂直方向。
在空间直角坐标系中，每个点的位置都可以由唯一的三个坐标值来确定，分别代表了该点在三个轴上的投影距离。
二、大地坐标系大地坐标系是一种以地球表面上某一固定点为基准的坐标体系，用于描述地理空间位置。
它通常使用经度和纬度来确定地球上任意点的位置，其中经度表示东西方向的位置，而纬度则表示南北方向的位置。
大地坐标系是基于地球曲面的特性而设计的，能够较为准确地描述地理位置。
三、空间直角坐标系与大地坐标系的区别1.定义和基础：空间直角坐标系是在数学和几何学领域中定义的三维坐标系，用于描述物体在空间中的位置关系；而大地坐标系是地理学和地图制图领域中使用的地理坐标系，用于描述地球表面上的地理位置。
2.坐标表示：空间直角坐标系使用直角坐标系的形式来表示点的位置，通过三个轴上的投影距离来确定点的位置；而大地坐标系使用经度和纬度两个角度值来表示点的位置，通过地球表面上的角度来确定位置。
3.适用范围：空间直角坐标系主要适用于工程学、几何学和物理学等领域，用于描述物体在空间中的位置和运动；而大地坐标系主要适用于地理学、地图制图和导航定位等领域，用于描述地球表面上的地理位置和方位。
4.精度和变形：空间直角坐标系在小范围内具有较高的精度，但在地球尺度上会因为地球曲面的特性而产生较大的变形；而大地坐标系在地球尺度上能够较为准确地描述地理位置，但在小范围内可能会出现精度不高的情况。
四、个人观点和总结空间直角坐标系和大地坐标系是根据不同领域的需求而设计的两种不同坐标体系，各自有着特定的适用范围和特点。
笛卡尔坐标系和测量坐标系
笛卡尔坐标系和测量坐标系一、引言在数学和物理学领域中，坐标系是一种用于描述和表示空间中位置的体系。
常见的坐标系有笛卡尔坐标系和测量坐标系。
本文将介绍笛卡尔坐标系和测量坐标系的定义、特点以及应用。
二、笛卡尔坐标系1.定义笛卡尔坐标系是基于直角坐标的坐标系统，由两个互相垂直的直线（通常为水平线和垂直线）组成。
它们在一个固定的原点交叉，通过给定的单位长度（通常为1），可以表示空间中每一个点的准确位置。
笛卡尔坐标系是二维平面或三维空间中最常用的坐标系统。
2.特点–笛卡尔坐标系是直角坐标系的一种，使用直角坐标系的x、y、z轴表示空间中的位置。
–笛卡尔坐标系下，任意一点的位置可以通过它在x、y、z轴上的坐标唯一确定。
–笛卡尔坐标系可以用于描述平面几何和三维空间中的几何问题，广泛应用于物理学、工程学和计算机图形学等领域。
3.应用笛卡尔坐标系在各个领域都有广泛的应用，例如：–物理学：在力学中，通过笛卡尔坐标系可以描述物体的位置、速度和加速度等。
–工程学：在建筑设计和土木工程中，使用笛卡尔坐标系进行建模和测量，确定各个构件的位置和尺寸。
–计算机图形学：计算机图形学中的三维渲染和模型构建也需要使用笛卡尔坐标系。
三、测量坐标系1.定义测量坐标系是一种专门用于测量和定位的坐标系统。
它是在特定测量设备的基础上建立起来的，可以根据实际测量需求进行定义和调整。
测量坐标系通常使用三维坐标进行描述，但在某些特定场合也可以是二维坐标。
2.特点–测量坐标系的原点和坐标轴的选择是根据实际测量需求进行的，可以具有任意的位置和方向。
–测量坐标系下，需要使用测量设备来测量和确定各个点的位置。
–测量坐标系可以根据需要随时进行调整和改变，以适应不同的测量任务。
3.应用测量坐标系主要应用于工业生产和地理测量等领域，例如：–机械加工：在机械加工过程中，可以使用测量坐标系来确定零件的加工位置和尺寸，确保加工精度。
–地理测量：地理测量中的地图制作和地物定位需要使用测量坐标系进行测量和标注。
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测量相关的坐标体系
地固坐标系又称大地坐标系/地球坐标系,是一种固定在地球上，随地球一起转动的非惯性坐标系。
根据其原点的位置不同，分为地心坐标系和参心坐标系。
地心坐标系的原点与地球质心重合.GPS卫星定位测量常用的WGS-84坐标
系就是一种地心坐标系,坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向BIH （国际时间服务机构）1984.O定义的协议地球极（CTP)方向，X轴指向BIH 1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系统。
参心坐标系的原点与某一地区或国家所采用的参考椭球中心重合，通常与地球质心不重合。
我国先后建立的1954年北京坐标系、1980西安坐标系都是参心坐标系。
但是随着GNSS技术的发展,很多国家都逐渐开使用地心坐标系.
AutoCAD中采用的数学坐标系:世界坐标系（WCS）即参照坐标系。
其它所有的坐标系都是相对WCS定义的，WCS是永远不改变的。
用户坐标系统（UCS）即
工作中的坐标系，使我们绘图使用最多的坐标系。
（Cass7.0绘图软件采用的坐标系为测量坐标系，正好和数学上的笛卡尔坐标系相反，X轴为南北方向，Ｙ轴为东西方向。
这就是在CAD中查询出的坐标和在Cass中查询出的坐标纵横坐标刚好相反的原因。
）
1 、地理坐标
地理坐标是用纬度、经度表示地面点位置的球面坐标。
在大地测量学中，对于地理坐标系统中的经纬度有三种提法：天文经纬度、大地经纬度和地心经纬度。
（1）天文坐标系
天文坐标系是以铅垂线为基准、以大地水准面为基准面建立的坐标系，它以天文经纬度（λ,ψ）表示地面点在大地水准面上的位置，其中天文经度λ是观测点天顶子午面与格林尼治天顶子午面间的二面角，地球上定义为本初子午面与观测点之间的二面角；天文纬度ψ定义为铅垂线与赤道平面间的夹角。
（2）大地坐标系
大地坐标系是以椭球面法线为基准线，以参考椭球面为基准面建立的坐标系，它以大地坐标（L,B,h）表示地面点在参考椭球面上的位置，其中大地经度L为参考椭球面上某点的大地子午面与本初子午面间的二面角，大地纬度B为参考椭球面上某点的法线与赤道平面的夹角，北纬为正，南纬为负；为h为大地高，即从观测点沿椭球法线方向到椭球面的距离。
我国目前常用坐标系为1954北京坐标系、1980国家大地坐标系以及2000国家大地坐标系（CGCS2000）。
（3）地心坐标系
地心坐标系是地固坐标系的一种，是指以总地球椭球为基准、原点与质心重合的坐标系，它与地球体固连在一起，与地球同步运动。
它以（L,B）来表示点的位置，其中L为地心经度，与大地经度一致；B为地心纬度，指参考椭球面上观测点与椭球质心或中心连线与赤道面之间的夹角。
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。
2、直角坐标
（1）高斯平面直角坐标
地理坐标是球面坐标，当测区范围较大时，要建平面坐标系就不能忽略地球曲率的影响。
把地球上的点位化算到平面上，称为地图投影。
地图投影的方法有很多，目前我国采用的是高斯——克吕格投影（又称高斯正形投影），简称高斯投影。
它是由德国数学家高斯提出的，由克吕格改进的一种分带投影方法。
它成功解决了将椭球面转换为平面的问题。
公式一 Lo=(6N-3°) N———6°带的带号
公式二Lo=3N′N′——3°带的带号。
此坐标系中：中央子午线是纵坐标轴，为x轴，并规定向北（向上）为正方向；赤道是横坐标轴，为Y轴，并规定向东（向右）为正方向；两轴的交点为坐标原点；角度从纵坐标轴（x轴）的正向开始按顺时针方向量取，象限也按顺时针编号
高斯投影没有角度变形，但有长度变形和面积变形，离中央子午线越远，变形就越大。
其主要特点有以下三点：
投影后中央子午线为直线，长度不变形，其余经线投影对称并且凹向于中央子午线，离中央子午线越远，变形越大。
赤道的投影也为一直线，并与中央子午线正交，其余的经纬投影为凸向赤道的对称曲线。
经纬投影后仍然保持相互垂直的关系，投影后有角度无变形。
我国领土位于东经72°∽136°之间，共包括了11个6°带，即13∽23带；22个3°投影带即24∽45带.
高斯平面直角坐标的表示：X的坐标原值（单位m）不变，直接作为其坐标值；Y坐标的坐标原值（单位m）应增加500000m 后为其坐标值，并在Y值前添加带号，以表示地面点所在的高斯投影带
（2）独立平面直角坐标
大地水准面虽然是曲面，但是当测区范围较小（班级小鱼10Km）范围时，可以用测去的切平面代替大地水准面，在切平面上建立直角坐标系。
在城市测量中，一般要求投影长度变形不大于2.5cm/km。
然而，采用国家坐标系统在高海拔地区或离中央子午线较远地方不能满足这一要求，这就要考虑建立地方独立坐标系。
建立过程：自测区中心点A，沿铅垂线方向，向大地水准面（或假定水准面）投影，投影点A’。
作一个与大地水准面相切的平面，简称切平面。
该切平面的西南角方向设一个坐标原点O。
过原点O，南北方向设为X轴，作为坐标系的纵轴，规定指北为正；东西方向设为Y轴，作为坐标系的横轴，规定指东为正。
坐标系的四个象限按顺时针排序（便于用数学的三角函数公式）。
在实际测量时，X轴（纵坐标轴）可选取：地球南北方向，地磁南北方向，测区主要地物（建筑或道路）的南北轴线。
（3）建筑坐标系
建筑坐标系是指在房屋建筑或其他工程建筑工地，为了对其平面位置进行施工放样的方便，使所采用的平面直角坐标系与建筑设计的轴线相平行或垂直，对于左右、前后对称的建筑物，甚至可以把坐标原点设置于其对称中心，以简化计算。
将地区平面直角坐标系或建筑坐标系与当地高斯平面直角坐标系进行连测后，可以将点的坐标在这两种坐标系之间进行坐标换算
【·该坐标系平面只适用于该测区；·坐标轴可以按照测图或施工的需要来设置，·该坐标系的圆点左边与国际统一坐标既可以有关联，也可以无关联（建立地方独立坐标系的常规方法是以一个国家大地控制点和一条边的方位角作为起算数据，观测边长投影到某特定面（测区平均高程面、抵偿面）上）。
】
3我国的大地坐标系
1954北京坐标系，1980西安坐标系，2000国家大地坐标系
（1）、“1954年北京坐标系”，是采用苏联克拉索夫斯基椭圆体，在1954年完成测定工作的，所以叫“1954年北京坐标系”，我国地形图上的平面坐标位置都是以这个数据为基准推算的。
1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的大地原点不在北京，而是在前苏联的普尔科沃（Pulovo）。
（2）、1980西安坐标系：1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。
为此有了1980国家大地坐标系。
1980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西安坐标系，又简称西安大地原点。
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。
（3）、2000国家大地坐标系：简称为CGS2000，即China Geodetic System 2000。
Z轴指向BIH1984.0定义的协议极地方向（BIH国际时间局），X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与协议赤道的交点，Y轴按右手坐标系确定。
测量坐标系中(x,y)代表的是（北方向坐标，东方向坐标），此时X轴是纵轴，Y轴是横轴。
而在CAD坐标系中(x,y)代表的是（横坐标，纵坐标），此时X轴是横轴，Y轴是纵轴。
所以，测量坐标系中的(x,y)输入CAD时应为(y,x)，关键是理解两个坐标系的纵横轴关系，这样就不会搞错了。