北京54坐标系与西安80坐标系及常用坐标系参数(精)
我国地理数据常用的坐标系
我国地理数据常用的坐标系我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)Gis应用2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、西安80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年国家大地坐标系。
1980年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,即IAG 75地球椭球体。
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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
我国三大常用坐标系区别知识交流
我国三大常用坐标系区别我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)。
1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、西安80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年国家大地坐标系。
1980年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,即IAG 75地球椭球体。
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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心,其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极(CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的协议子午面和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。
北京54坐标与西安80坐标相互转换的两种方法
北京54坐标与西安80坐标相互转换的两种方法方法一:使用大地坐标系进行坐标转换大地坐标系是一种用来描述地球表面上任意点位置的坐标系统。
在大地坐标系中,地球被近似看作一个椭球体,通过经度和纬度来确定其中一点的位置。
下面是北京54坐标与西安80坐标相互转换的步骤:1.将北京54坐标转换为大地坐标系的经纬度坐标:-首先,将北京54坐标转换为北京54平面坐标系的坐标值。
-然后,利用北京54平面坐标系到大地坐标系的转换公式,将北京54平面坐标系的坐标值转换为大地坐标系的经纬度坐标。
2.将大地坐标系的经纬度坐标转换为西安80平面坐标系的坐标值:-利用大地坐标系到西安80平面坐标系的转换公式,将经纬度坐标转换为西安80平面坐标系的坐标值。
3.将西安80平面坐标系的坐标值转换为西安80经纬度坐标:-利用西安80平面坐标系到大地坐标系的转换公式,将西安80平面坐标系的坐标值转换为西安80经纬度坐标。
4.将西安80经纬度坐标转换为北京54平面坐标系的坐标值:-利用大地坐标系到北京54平面坐标系的转换公式,将西安80经纬度坐标转换为北京54平面坐标系的坐标值。
方法二:使用投影坐标系进行坐标转换投影坐标系是一种用来将三维地球表面映射到平面上的坐标系统。
在投影坐标系中,地球被投影到一个平面上,通过平面坐标来表示地球上其中一点的位置。
下面是北京54坐标与西安80坐标相互转换的步骤:1.将北京54坐标转换为投影坐标系的坐标值:-利用北京54平面坐标系到投影坐标系的转换公式,将北京54平面坐标系的坐标值转换为投影坐标系的坐标值。
2.将投影坐标系的坐标值转换为西安80平面坐标系的坐标值:-利用投影坐标系到西安80平面坐标系的转换公式,将投影坐标系的坐标值转换为西安80平面坐标系的坐标值。
3.将西安80平面坐标系的坐标值转换为北京54平面坐标系的坐标值:-利用西安80平面坐标系到北京54平面坐标系的转换公式,将西安80平面坐标系的坐标值转换为北京54平面坐标系的坐标值。
“北京54坐标系”转“西安80坐标系”的转换方法和步骤
“北京54坐标系”转“西安80坐标系”的转换方法和步骤“北京54坐标系”和“西安80坐标系”是中国两个常用的大地坐标系,它们分别以北京和西安为基准点建立起来的。
如果需要将一个点的坐标从“北京54坐标系”转换到“西安80坐标系”,可以按照以下步骤进行转换:步骤一:了解北京54坐标系和西安80坐标系的基本参数要进行坐标转换,首先需要了解两个坐标系的基本参数,包括椭球体参数和坐标变换参数。
北京54坐标系和西安80坐标系之间的坐标变换参数是一个七参数的转换模型,包括三个平移参数(ΔX,ΔY,ΔZ),三个旋转参数(Rx,Ry,Rz),以及一个尺度参数M。
步骤二:进行椭球面上的坐标转换将北京54坐标系的椭球面上的坐标转换为西安80坐标系的椭球面上的坐标。
这里主要涉及到椭球面上的经纬度转换。
1.将北京54坐标系的经度L转换为弧度单位λ:λ=(L-λ0)×π/180,其中,L为北京54坐标系下的经度,λ0为北京54坐标系的中央子午线经度。
2.使用以下公式将λ转换为西安80坐标系下的经度L1:L1 = λ - ΔL + ΔL×sin(2λ) + ΔB×sin(4λ) +ΔB2×sin(6λ) + ΔB3×sin(8λ) + ΔB4×sin(10λ)其中,ΔL为经度的差异,ΔB为纬度的差异。
3.使用以下公式将北京54坐标系下的纬度B转换为西安80坐标系下的纬度B1:B1 = B - ΔL×cos(2B) - ΔL2×cos(4B) - ΔL3×cos(6B) -ΔL4×cos(8B)其中,ΔL为经度的差异。
步骤三:进行三维平面上的坐标转换将椭球面上的坐标转换为地球上的实际坐标。
这里主要涉及到三维平面上的坐标转换。
1.假设在北京54坐标系下,特定点的XYZ坐标为(X,Y,Z)。
2.使用以下公式将北京54坐标系下的XYZ坐标转换为西安80坐标系下的XYZ坐标(X1,Y1,Z1):X1=X+MZ+RzY-RyZ+ΔXY1=Y-RzX+MY+RxZ+ΔYZ1=Z+RyX-RxY+MZ+ΔZ其中,ΔX、ΔY、ΔZ为平移参数,Rx、Ry、Rz为旋转参数,M为尺度参数。
三大坐标系关系简介
我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)Gis应用 2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS -84)1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、西安80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年国家大地坐标系。
1980年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,即IAG 75地球椭球体。
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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(W orld Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心,其地心空间直角坐标系的Z 轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极(CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的协议子午面和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。
北京54、西安80坐标系及其转换
北京54、西安80坐标系及其转换北京54坐标系简介北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系,其坐标详细定义可参见参考文献[朱华统 1990]。
历史1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
它是将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接,然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据,平差我国东北及东部区一等锁,这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。
因此,P54可归结为:a.属参心大地坐标系;b.采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数;c.大地原点在原苏联的普尔科沃;d.采用多点定位法进行椭球定位;e.高程基准为 1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;f.高程异常以原苏联 1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。
按我国天文水准路线推算而得。
坐标参数椭球坐标参数:长半轴a=6378245m;短半轴=6356863.0188m;扁率α=1/298.3。
缺点自 P54建立以来,在该坐标系内进行了许多地区的局部平差,其成果得到了广泛的应用。
但是随着测绘新理论、新技术的不断发展,人们发现该坐标系存在如下缺点:1、椭球参数有较大误差。
克拉索夫斯基椭球差数与现代精确的椭球参数相比,长半轴约大109m。
2、参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜,在东部地区大地水准面差距最大达+60m。
我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)
我国三大常用坐标系区别(54、80和WGS-84), , 坐标系我国三大常用坐标系区别(54、80和WGS-84)Gis应用2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小我国三大常用坐标系区别(54、80和WGS-84)1、54坐标系(BJZ54)54坐标系为参心坐标系,上的一点可用经度L54、纬度M54和高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年坐标系的历史:新中国成立以后,我国测量进入了全面发展时期,再全国围开展了正规的,全面的测量和测图工作,迫切需要建立一个参心坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我用了前联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国坐标系,定名为1954年坐标系。
因此,1954年坐标系可以认为是前联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在而是在前联的普尔科沃。
54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、80坐标系1978年4月在召开全国天文网平差会议,确定重新定位,建立我国新的坐标系。
为此有了1980年国家坐标系。
1980年国家坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据,即IAG 75地球椭球体。
该坐标系的原点设在我国中部的省泾阳县永乐镇,位于市西北方向约60公里,故称1980年坐标系,又简称原点。
基准面采用大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心,其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极(CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的协议子午面和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年世界坐标系。
(整理)西安80坐标系与北京54坐标系转换
西安80坐标系与北京54坐标系转换西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换,这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密的,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X 平移,Y 平移,Z 平移,X 旋转(WX),Y 旋转(WY),Z 旋转(WZ),尺度变化(DM )。
要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值),这可以用三参数,即X 平移,Y 平移,Z 平移,而将X 旋转,Y 旋转,Z 旋转,尺度变化面DM视为0 。
方法如下(MAPGIS平台中):第一步:向地方测绘局(或其它地方)找本区域三个公共点坐标对(即54坐标x,y,z和80坐标x,y,z);第二步:将三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。
(菜单:投影转换/输入单点投影转换,计算出这三个点的弧度值并记录下来)第三步:求公共点求操作系数(菜单:投影转换/坐标系转换)。
如果求出转换系数后,记录下来。
第四步:编辑坐标转换系数。
(菜单:投影转换/编辑坐标转换系数。
)最后进行投影变换,“当前投影”输入80坐标系参数,“目的投影”输入54坐标系参数。
进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。
北京54坐标到西安80坐标转换小结:1、北京54和西安80是两种不同的大地基准面,不同的参考椭球体,因而两种地图下,同一个点的坐标是不同的,无论是三度带六度带坐标还是经纬度坐标都是不同的。
2、数字化后的得到的坐标其实不是WGS84的经纬度坐标,因为54和80的转换参数至今没有公布,一般的软件中都没有54或80投影系的选项,往往会选择WGS84投影。
3、WGS84、北京54、西安80之间,没有现成的公式来完成转换。
4、对于54或80坐标,从经纬度到平面坐标(三度带或六度带)的相互转换可以借助软件完成。
54北京坐标系与80西安坐标系的区别
北京54坐标系与西安80坐标系的区别北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系,其坐标详细定义可参见参考文献[朱华统1990]。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
西安80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年国家大地坐标系。
1980年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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即 X 平移, Y 平移, Z 平移, X 旋转(WX), Y 旋转(WY), Z 旋转(WZ),尺度变化(DM )。
要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于 30Km(经验值),这可以用三参数,即 X 平移, Y 平移, Z 平移,而将 X 旋转, Y 旋转, Z 旋转,尺度变化面DM 视为 0 。
我国三大坐标系讲解
我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、西安80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年国家大地坐标系。
1980年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,即IAG 75地球椭球体。
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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心,其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极(CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的协议子午面和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。
北京54坐标系与西安80坐标系及常用坐标系参数
北京54坐标系与西安80坐标系及常用坐标系参数西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换,作为这种转,在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X平移,Y平移,Z平移,X旋转(WX),Y旋转(WY),Z旋转(WZ),尺度变化(DM)。
要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值),这可以用三参数,即X平移,Y平移,Z平移,而将X旋转,Y旋转,Z旋转,尺度变化面DM视为0。
方法如下:第一步:向地方测绘局(或其它地方)找本区域三个公共点坐标对;第二步:求公共点的操作系数。
第三步:利用相关软件进行投影变换。
54国家坐标系:建国初期,为了迅速开展我国的测绘事业,鉴于当时的实际情况,将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接,然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据,平差我国东北及东部区一等锁,这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。
因此,P54可归结为:a.属参心大地坐标系;b.采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数;c.大地原点在原苏联的普尔科沃;d.采用多点定位法进行椭球定位;e.高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;f.高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。
按我国天文水准路线推算而得。
自P54建立以来,在该坐标系内进行了许多地区的局部平差,其成果得到了广泛的应用。
1954北京坐标系参考椭球基本几何参数长半轴a=6378245m短半轴b=6356863.0188m扁率α=1/298.3第一偏心率平方=0.006693421622966第二偏心率平方=0.00673852541468380国家坐标系:采用国际地理联合会(IGU)第十六届大会推荐的椭球参数,大地坐标原点在陕西省泾和县永乐镇的大地坐标系,又称西安坐标系。
54北京坐标系和80西安坐标系浅析
54北京坐标系和80西安坐标系浅析【摘要】通过对54北京坐标系和80西安坐标系的分析,了解了他们的相互关系,指出了他们的转换方式及其在实际工作中的意义和应用。
【关键词】坐标系;转换;坐标系应用一、坐标系1954年的北京坐标系和1980年的西安坐标系为我国法定的国家大地坐标系,共存已持续了数十年,它们有着内在的关系。
1954年北京坐标系是我国目前采用较为广泛的一种大地测量坐标系,使用前苏联克拉索夫斯基的椭球参数,并且在1942年和前苏联一起进行联合测量,工作在1954年彻底完成,使用各种计算方式建立了中国大地坐标系,并且将其定名为1954北京坐标系,该坐标系自身于原点未在北京,而是身处前苏联普尔科沃。
基准面采用“1956年黄海平均海水面”。
1980年西安坐标系是为了适应大地测量发展的需要,从政治和技术两方面的因素考虑,建立的新的中国大地坐标系,该工程使用的地球椭球基本参数是1975年在国际大地测量即地球物理联合大会上推荐使用的数据,并且该坐标系自身的原点处于我国陕西省的泾阳县中,在西安市的西北向大约60公里的位置,所以被称为1980西安坐标系,工程基准面使用1985年的国家高程基准。
二、西安坐标系与北京坐标系之间的关系(一)1954北京坐标系和1980西安坐标系的联系54年北京坐标系和80年西安坐标系均属参心大地坐标系,西安大地坐标系在1978年全国天文大地网平差工作之后建立的,在1954北京坐标系的基础上,经过全国天文大地网统一平差,提供的全国统一、精度较高的我国大地坐标系控制点坐标。
(二)北京坐标系与西安坐标系二者之间的区别1954年北京坐标系和1980年西安坐标系的本质区别在于测量精度。
1、54年北京坐标系(1)应用数据①建设过程中使用克拉索夫斯基的椭球几何参数作为参考,其中长半轴为6378245m,短半轴扁率为1:298.3。
②大地的远点处于前苏联普尔科沃地区;③应用多点定位的方法对椭球进行定位;④高程的基础是1956年由青岛验潮站计算出的黄海的平均水面⑤高程异常方面是使用前苏联大地水准面进行重新平差得出的数据,参照我国的天文水线推算出来的。
我国三大常用坐标系:北京54、西安80和WGS-84
我国三⼤常⽤坐标系:北京54、西安80和WGS-84我国三⼤常⽤坐标系:北京54、西安80和WGS-841、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参⼼⼤地坐标系,⼤地上的⼀点可⽤经度L54、纬度M54和⼤地⾼H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产⽣的坐标系。
北京54坐标系,属三⼼坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;1954年北京坐标系被取代。
新1954年北京坐标系该坐标系与1980年国家⼤地坐标系的轴定向基准相同,⽹的点位精度相同。
是将全国⼤地⽹整体平差的结果整体换算到克拉索夫斯基椭球体上,形成⼀个新的坐标系,称为新1954年北京坐标系。
2、西安80坐标系西安80坐标系为国家⼤地坐标系,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,即IAG 75地球椭球体,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年西安坐标系,⼜简称西安⼤地原点,基准⾯采⽤青岛⼤港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海⽔⾯(即1985国家⾼程基准)。
西安80坐标系,属三⼼坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013.WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是⼀种国际上采⽤的地⼼坐标系。
坐标原点为地球质⼼,其地⼼空间直⾓坐标系的Z轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极(CTP)⽅向,X轴指向BIH1984.0的协议⼦午⾯和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。
这是⼀个国际协议地球参考系统(ITRS),是⽬前国际上统⼀采⽤的⼤地坐标系。
WGS84坐标系,长轴6378137.000m,短轴6356752.314,扁率1/298.257223563。
我国三大常用坐标系
我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)2010-06-13 10:37我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)Gis应用 2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号: 大大 中中 小小 我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、西安80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年国家大地坐标系。
1980年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,即IAG 75地球椭球体。
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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)
我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)北京, 西安, 坐标系我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)Gis应用2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系。
1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系,属三心坐标系,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;2、西安80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年国家大地坐标系。
1980年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,即IAG 75地球椭球体。
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年西安坐标系,又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)。
西安80坐标系,属三心坐标系,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257221013、WGS-84坐标系WGS-84坐标系(World Geodetic System)是一种国际上采用的地心坐标系。
浅谈54北京坐标系和80西安坐标系
浅谈54北京坐标系和80西安坐标系1954年北京坐标系和1980年西安坐标系为我国法定的国家大地坐标系,在测绘和工程建设中广泛应用,共存已持续了数十年。
它们既有联系又有区别。
1954年北京坐标系是我国目前采用较为广泛的一种大地测量坐标系, 采用前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行的联测,在1954年完成测定工作,通过计算建立的我国大地坐标系,它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
基准面采用“1956年黄海平均海水面”1980年西安坐标系是为了适应大地测量发展的需要,从政治和技术两方面的因素考虑,建立的新的国家大地坐标系。
它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国家大地坐标系(也称1980西安坐标系)。
基准面采用1985国家高程基准。
今后,测绘工作将统一使用80西安坐标系。
一、1954年北京坐标系和1980年西安坐标系的联系54年北京坐标系和80年西安坐标系均属参心大地坐标系, 80西安大地坐标系是1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议后,在1954北京坐标系的基础上,经过全国天文大地网统一平差,提供的全国统一、精度较高的国家大地坐标系的控制点坐标。
二、1954年北京坐标系和1980年西安坐标系的区别1954年北京坐标系和1980年西安坐标系的本质区别在于测量精度。
(一)54年北京坐标系1、采用参数(1)采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数,长半轴a=6378245m;短半轴扁率α=1:298.3。
(2)大地原点在原苏联的普尔科沃;(3)采用多点定位法进行椭球定位;(4)高程基准为 1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;(5)高程异常以原苏联 1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。
按我国天文水准路线推算而得。
2、存在缺陷①椭球参数有较大误差,长半轴约大了108m;②参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜,东部高程异常达67m;③几何和物理大地测量应用的参考面不统一;④定向不明确;⑤当时使用的仪器、测量方法的落后,致使在大面积长距离传递中误差累计较大,且系统只是进行了局部的平差。
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北京54坐标系与西安80坐标系及常用坐标系参数西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换,作为这种转,在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X平移, Y平移,Z平移,X旋转(WX,Y 旋转(WY,Z旋转(WZ,尺度变化(DM。
要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值,这可以用三参数,即X平移,Y平移,Z平移,而将X旋转,Y旋转, Z旋转,尺度变化面DM视为0。
方法如下:第一步:向地方测绘局(或其它地方找本区域三个公共点坐标对;第二步:求公共点的操作系数。
第三步:利用相关软件进行投影变换。
54国家坐标系:建国初期,为了迅速开展我国的测绘事业,鉴于当时的实际情况,将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接,然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据,平差我国东北及东部区一等锁,这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。
因此,P54可归结为:a.属参心大地坐标系;b.采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数;c.大地原点在原苏联的普尔科沃;d.采用多点定位法进行椭球定位;e.高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;f.高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。
按我国天文水准路线推算而得。
自P54建立以来,在该坐标系内进行了许多地区的局部平差,其成果得到了广泛的应用。
1954北京坐标系参考椭球基本几何参数长半轴a=6378245m短半轴b=6356863.0188m扁率α=1/298.3第一偏心率平方=0.006693421622966第二偏心率平方=0.00673852541468380国家坐标系:采用国际地理联合会(IGU第十六届大会推荐的椭球参数,大地坐标原点在陕西省泾和县永乐镇的大地坐标系,又称西安坐标系。
C80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。
根据椭球定位的基本原理,在建立C80坐标系时有以下先决条件:(1大地原点在我国中部,具体地点是陕西省径阳县永乐镇;(2C80坐标系是参心坐标系,椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向,大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面;X轴在大地起始子午面内与Z轴垂直指向经度0方向;Y轴与Z、X轴成右手坐标系;(3椭球参数采用IUG1975年大会推荐的参数因而可得C80椭球两个最常用的几何参数为:长半轴a=6378140±5(m短半轴b=6356755.2882m扁率α=1/298.257第一偏心率平方=0.00669438499959第二偏心率平方=0.00673950181947椭球定位时按我国范围内高程异常值平方和最小为原则求解参数。
(4多点定位;(5大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准。
WGS-84大地坐标系WGS-84(World Geodetic System,1984年是美国国防部研制确定的大地坐标系,其坐标系的几何定义是:原点在地球质心,z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极(CTP方向,X轴指向BIH1984.0的零子午面和CTP赤道的交点。
Y轴与Z、X轴构成右手坐标系。
WGs-84椭球及有关常数:对应于WGS-84大地坐标系有一个WGS-84椭球,其常数采用IUGG 第17届大会大地测量常数的推荐值。
下面给出WGS-84椭球两个最常用的几何常数:长半轴:6378137±2(m短半轴b:6356752.3142m扁率α:1/298.257223563第一偏心率平方:0.00669437999013第二偏心率平方:0.00673949674223常用的一些椭球及参数海福特椭球(1910我国52年以前基准椭球a=6378388mb=6356911.9461279mα=0.33670033670北京54坐标系基准椭球a=6378245mb=6356863.018773mα=0.335232986921975年I.U.G.G推荐椭球(国际大地测量协会1975西安80坐标系基准椭球a=6378140mb=6356755.2881575mα=0.0033528131778WGS-84椭球(GPS全球定位系统椭球、17届国际大地测量协会 WGS-84GPS 基准椭球a=6378137mb=6356752.3142451mα=0.00335281006247.地理坐标系与投影坐标系的区别1、首先理解地理坐标系(Geographic coordinate system, Geographic coordinatesystem直译为地理坐标系统,是以经纬度为地图的存储单位的。
很明显,Geographic coordinate system是球面坐标系统。
我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上,如何进行操作呢?地球是一个不规则的椭球,如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上?这必然要求我们找到这样的一个椭球体。
这样的椭球体具有特点:可以量化计算的。
具有长半轴,短半轴,偏心率。
以下几行便是Krasovsky_1940椭球及其相应参数。
Spheroid:Krasovsky_1940SemimajorAxis:6378245.000000000000000000SemiminorAxis:6356863.018773047300000000InverseFlattening(扁率:298.300000000000010000然而有了这个椭球体以后还不够,还需要一个大地基准面将这个椭球定位。
在坐标系统描述中,可以看到有这么一行:Datum:D_Beijing_1954 表示,大地基准面是 D_Beijing_1954。
有了 Spheroid 和 Datum 两个基本条件,地理坐标系统便可以使用。
完整参数: Alias: Abbreviation: Remarks: AngularUnit:Degree(0.017453292519943299 PrimeMeridian (起始经度):Greenwich(0.000000000000000000 Datum(大地基准面):D_Beijing_1954 Spheroid(参考椭球体):Krasovsky_1940 SemimajorAxis:6378245.000000000000000000SemiminorAxis:6356863.018773047300000000InverseFlattening:298.300000000000010000 2、接下来便是Projectioncoordinatesystem(投影坐标系统),首先看看投影坐标系统中的一参数。
Projection:Gauss_Kruger Parameters: False_Easting:500000.000000False_Northing:0.000000 Central_Meridian:117.000000 Scale_Factor:1.000000 Latitude_Of_Origin:0.000000LinearUnit:Meter(1.000000 GeographicCoordinateSystem:Name:GCS_Beijing_1954 Alias: Abbreviation: Remarks:AngularUnit:Degree(0.017453292519943299PrimeMeridian:Greenwich(0.000000000000000000 Datum:D_Beijing_1954 Spheroid:Krasovsky_1940 SemimajorAxis:6378245.000000000000000000 SemiminorAxis:6356863.018773047300000000InverseFlattening:298.300000000000010000 从参数中可以看出,每一个投影坐标系统都必定会有 GeographicCoordinateSystem。
投影坐标系统,实质上便是平面坐标系统,其地图单位通常为米。
那么为什么投影坐标系统中要存在坐标系统的参数呢?这时候,又要说明一下投影的意义:将球面坐标转化为平面坐标的过程便称为投影。
好了,投影的条件就出来了: a、球面坐标 b、转化过程(也就是算法)也就是说,要得到投影坐标就必须得有一个“拿来”投影的球面坐标,然后才能使用算法去投影!即每一个投影坐标系统都必须要求有 GeographicCoordinateSystem 参数。
3、我们现在看到的很多教材上的对坐标系统的称呼很多,都可以归结为上述两种投影。
其中包括我们常见的“非地球投影坐标系统” )。
大地坐标(GeodeticCoordinate):大地测量中以参考椭球面为基准面的坐标。
地面点 P 的位置用大地经度 L、大地纬度 B 和大地高 H 表示。
当点在参考椭球面上时,仅用大地经度和大地纬度表示。
大地经度是通过该点的大地子午面与起始大地子午面之间的夹角,大地纬度是通过该点的法线与赤道面的夹角,大地高是地面点沿法线到参考椭球面的距离。
方里网:是由平行于投影坐标轴的两组平行线所构成的方格网。
因为是每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线,所以称之为方里网,由于方里线同时又是平行于直角坐标轴的坐标网线,故又称直角坐标网。
在 1:1 万——1:20 万比例尺的地形图上,经纬线只以图廓线的形式直接表现出来,并在图角处注出相应度数。
为了在用图时加密成网,在内外图廓间还绘有加密经纬网的加密分划短线(图式中称“分度带”,必要时对应短线相连就可以构成加密的经纬线网。
1:25 万地形图上,除内图廓上绘有经纬网的加密分划外,图内还有加密用的十字线。
我国的 1:50 万——1:100 万地形图,在图面上直接绘出经纬线网,内图廓上也有供加密经纬线网的加密分划短线。
直角坐标网的坐标系以中央经线投影后的直线为 X 轴,以赤道投影后的直线为 Y 轴,它们的交点为坐标原点。
这样,坐标系中就出现了四个象限。
纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负;横坐标从中央经线算起,向东为正、向西为负。
虽然我们可以认为方里网是直角坐标,大地坐标就是球面坐标。
但是我们在一副地形图上经常见到方里网和经纬度网,我们很习惯的称经纬度网为大地坐标,这个时候的大地坐标不是球面坐标,她与方里网的投影是一样的(一般为高斯),也是平面坐标。