坐标系统分类

坐标系统分类

1、参心坐标系

定义：在参考椭球内建立的O-XYZ坐标系。原点O为参考椭球的几何中心，X轴与赤道面和首子午面的交线重合，向东为正。Z 轴与旋转椭球的短轴重合，向北为正。Y轴与XZ平面垂直构成右手系。

表现形式：参心空间直角坐标系（以x，y，z为其坐标元素）和参心大地坐标系（以B，L，H为其坐标元素）

参心大地坐标系可以通过高斯投影计算转化为平面直角坐标系1）1954北京坐标系

原点在前苏联普尔科沃，参考椭球为克拉索夫斯基椭球，主要参数为：长半轴α=6378245米，扁率ƒ=1/298.3

2)1980西安坐标系

原点在陕西省泾阳县永乐镇，参考椭球为国际大地测量与地球物理联合会（IUGG）1975年推荐的椭球。

主要参数为：

长半轴α=6378140米，地球重力场二阶带球谐系数Ј2=1/298.3，引力常数与地球质量的GM=3.986005×1014m3/s2

地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s

3）新1954北京坐标系

1980西安坐标系基础上，将基于IUGG1975年椭球的1980西安坐标系平差成果整体转换为基于克拉索夫斯基椭球的坐标值，并将1980

西安坐标系坐标原点空间平移而建立起来的。

4）高斯-克吕格平面直角坐标系

等角横切圆柱投影，投影后，中央子午线（X轴）和赤道（Y轴）都是直线，交点为原点。

2.地心坐标系

定义：原点位于地球质心，其中一轴与地心垂线重合的右手直角坐标系

表现形式：地心空间直角坐标系（以x，y，z为其坐标元素）和地心大地坐标系（以B，L，H为其坐标元素）

1）WGS-84坐标系

原点为地球质心M，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地极（CTP），X 轴指向BIH1984.0定义的零子午面与CTP相应的赤道的交点，Y轴垂直XMZ平面，且与Z轴、X轴构成右手坐标系。

参考椭球称为WGS-84椭球

主要参数为：

长半轴α=6378137米，地球重力场二阶带球谐系数Ј2=1082.63×10-6，引力常数与地球质量的GM=3.8×1014m3/s2

地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s

2）2000国家大地坐标系（CGCS2000坐标系）

原点为地球质心M，Z轴指向由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向，X轴向由原点指向格林尼治参考子午线与赤道面（历元2000.0）的交点，Y轴与Z轴、X轴构成右手坐标系。

主要参数为：

长半轴α=6378137米，地球重力场二阶带球谐系数Ј2=1082.8×10-6，引力常数与地球质量的GM=3.8×1014m3/s2

地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s