UTM投影和WGS72坐标系统简介

高斯投影与UTM投影

一、高斯投影平面直角坐标系这种投影是高斯（德国数学家、物理学家、天文学家）于19 世纪20年代拟定，后经克吕格（德国大地测量学家）于1912 年对投影公式加以补充，故称为高斯-克吕格投影，又名“等角横切椭圆柱投影”，是地球椭球面和平面间正形投影的一种。

1、投影特点（1）将一定角度范围内的椭球表面投影到平面上，这个角度范围通常采用6°、3°、°；（2）正形投影，保证了投影角度的不变性和图形的相似性，在某点各方向长度比的同一性，这样给测量和计算带来极大的方便；（1）投影带的中央子午线投影没有变形，离中央子午线越远，变形越大（投影后直线变长）1、6°带投影及带号从首子午线起，每隔经度差6°划一带，自西向东将整个地球划分为60个带，用数字1、2、3……依次编号。

第一个6°带的中央子午线经度为3°，任意带的中央子午线经度计算公式：L 0=6N-3。

（1）任意带的起止经度：6(N-1) ~ 6N（2）任意带的中央子午线经度：L0=6N-31、坐标轴的西偏移与南偏移（1）坐标纵轴的西偏移以中央子午线作为坐标纵轴，则Y坐标会出现负值，不便于使用，故规定将坐标纵轴向西偏移500km。

【思考和计算】一个6°带内，Y坐标的数值范围是多少（西偏移前、西偏移后）？在一个6°带内，Y坐标最大（最小）的点在赤道上，按地球平均半径6371km 计，6°对应的弧长约，故Y坐标数值范围约（-333585m~+333585m）。

X轴西偏移500km后，Y坐标数值范围约（166415m~833585m），Y坐标小数点前均为6位数。

（2）坐标横轴的南偏移我国在北半球，X坐标不会出现负值，但南半球的国家则会存在这个问题。

怎么办，类似的思路，将坐标横轴向南偏移一个适当的距离。

【思考和计算】南半球，为了不让X坐标出现负值，坐标横轴向南偏移多少为宜？按地球平均半径6371km计，90°对应的弧长约10007km。

了解测绘技术中不同投影坐标系的特点

了解测绘技术中不同投影坐标系的特点测绘技术是指通过测量、计算和处理，获取地球表面和其它空间事物的位置、形状和属性等信息的技术手段。

而在测绘过程中，投影坐标系是一个非常重要的概念。

不同的投影坐标系具有不同的特点和适用范围，了解它们的特点对于正确进行测绘工作至关重要。

一、平面直角坐标系（笛卡尔坐标系）平面直角坐标系是最常见、最简单的坐标系之一，它采用直角坐标系的X、Y轴表示平面内的位置。

该坐标系以一个参考点为原点，根据距离和方向来定位物体。

这种坐标系适用于小范围内的测绘工作，如城市地图、建筑物图纸等。

由于平面直角坐标系的计算简单，常被应用于地理信息系统（GIS）、地理空间数据的处理和分析。

二、大地坐标系大地坐标系是以地球为基准面的坐标系，它采用经纬度来表示地球表面上点的位置。

大地坐标系广泛应用于地理坐标、航海、航空、地图制图等领域。

通过测量和计算，我们可以确定一个点的经度和纬度。

其中，经度表示东西方向，以本初子午线为基准，范围为0°-180°E和0°-180°W；纬度表示南北方向，以赤道为基准，范围为0°-90°N和0°-90°S。

大地坐标系的特点是具有高度的地理参考性和可视化呈现性。

三、高斯-克吕格投影坐标系高斯-克吕格投影坐标系是一种常用的平面直角坐标系，它采用投影方法将地球表面地理坐标转换为平面直角坐标。

这种投影方式在大范围地图制作中具有较高的准确性，并可以适应不同地区的形变情况。

高斯-克吕格投影坐标系根据地理范围的不同，分带进行划分，每个带有自己的中央经线。

在大规模地图测绘和图形处理领域，这种投影坐标系被广泛应用。

四、UTM投影坐标系UTM（通用横轴墨卡托投影）是一种广泛使用的地理坐标系，全球大部分地区都可适用。

UTM投影坐标系将地球划分为六度带，每个带有一个中央经线。

UTM 坐标系采用墨卡托投影方法，可以保持地图上的方向，适用于小到中等规模的地图制图。

utm投影坐标系的参数

utm投影坐标系的参数一、UTM投影坐标系的概述UTM（Universal Transverse Mercator）投影坐标系是由国际地理联合会（International Geographical Union）制定的一种全球通用的平面直角坐标系，用于地图制图和测量。

该坐标系将地球表面分为60个纵向带和几乎无限数量的横向带，每个带都有一个独特的中央经线，覆盖了从赤道到北极圈之间的所有地区。

二、UTM投影坐标系的参数UTM投影坐标系由以下参数定义：1. 中央经线：每个带都有一个中央经线，该经线是该带上所有点的基准线。

中央经线通常以整数度数表示。

2. 带号：每个带都有一个唯一的数字代码，用于表示其位置。

这些代码从1到60，从西向东依次递增。

3. 假东西：假东西是指每个带内使用假坐标来避免出现负数值。

在每个带内，中央经线被赋予一个500,000米假东西值。

4. 比例因子：比例因子是指在任何给定点处，在地球表面和UTM平面之间距离比例的变化率。

5. 纵向坐标：纵向坐标是指相对于赤道的距离，以米为单位。

在UTM 投影坐标系中，纵向坐标通常用字母表示。

6. 横向坐标：横向坐标是指相对于中央经线的距离，以米为单位。

在UTM投影坐标系中，横向坐标通常用数字表示。

三、UTM投影坐标系的计算公式UTM投影坐标系的计算公式基于梅卡托投影（Mercator Projection）和圆柱投影（Cylindrical Projection）的基础上进行了改进。

以下是计算UTM投影坐标系中任意点的公式：1. 计算比例因子：K0 = 0.99962. 计算纬度带号：n = (φ - φ0) / Δφ + 13. 计算纬度角度：φ = n * Δφ - Δφ / 24. 计算半子午线弧长：α = [(a + b) / 2] * [(1 - e^2/4 - 3e^4/64 - 5e^6/256) * φ -(3e^2/8 + 3e^4/32 + 45e^6/1024) * sin(2φ) + (15e^4/256 + 45e^6/1024) * sin(4φ) - (35e^6/3072) * sin(6φ)]5. 计算真子午线弧长：s = K0 * α6. 计算曲率半径：ρ = a * (1 - e^2) / (1 - e^2 * sin(φ)^2)^1.57. 计算横向坐标：x = s + 5000008. 计算纵向坐标：y = ρ * tan(φ) + [ρ^2 / (2K0^2)] * sin(φ) * cos(φ) * [1 + (5 -tan(φ)^2 + 9η^2 + 4η^4) / 12 + (61 - 58tan(φ)^2 + tan(φ)^4) / 360]其中，a是地球的半径，b是极半径，e是椭球体的离心率，η是第一偏心率。

utm投影坐标系的参数

utm投影坐标系的参数1. 介绍UTM投影坐标系（Universal Transverse Mercator）是一种广泛应用于地理信息系统（GIS）和空间数据处理的坐标系统。

它采用横轴为东西方向、纵轴为南北方向的笛卡尔坐标系来表示地球表面的点。

UTM投影坐标系通过将地球表面划分为60个纵向宽度为6度的区域来进行坐标转换，使得在每个区域内的坐标计算简单且准确。

2. UTM坐标系的基本参数UTM投影坐标系的基本参数包括中央子午线、纵轴投影带号、东偏移和北偏移。

这些参数可以唯一确定一个地点在UTM坐标系中的坐标。

2.1 中央子午线中央子午线是UTM投影坐标系纵向分区的基准线。

它通过将地球表面从东向西划分为60个区域，每个区域的中央子午线与该区域的中央经线重合。

中央子午线的范围从-180度到+180度，以经度为单位。

2.2 纵轴投影带号纵轴投影带号表示地理点位于UTM投影坐标系中的纵向分区。

UTM投影坐标系将地球表面分为北半球和南半球，每个半球分为20个纵向投影带号，从1到60。

在同一纵向投影带号内的地理点使用相同的中央子午线。

2.3 东偏移和北偏移UTM投影坐标系中的坐标由东偏移和北偏移两个值表示。

东偏移表示横轴方向上的距离，北偏移表示纵轴方向上的距离。

东偏移和北偏移的单位为米，以中央子午线和赤道作为原点，向东向北方向为正，向西向南方向为负。

3. UTM坐标的表示方法UTM投影坐标系的坐标表示方法采用了一种简洁的方式，用纵轴投影带号、东偏移和北偏移三个参数来表示一个地理点的坐标。

例如，一个地理点的UTM坐标可以表示为”32N 500000mE 4500000mN”，其中”32N”表示该地点位于纵轴投影带号32的区域，“500000mE”表示东偏移为500,000米，“4500000mN”表示北偏移为4,500,000米。

4. UTM坐标系的应用UTM投影坐标系广泛应用于地理信息系统、地图制作、导航和测量等领域。

通用横轴墨卡托(UTM)投影

通用横轴墨卡托(UTM)投影描述通用横轴墨卡托(UTM) 系统是对横轴墨卡托投影的专门化应用。

地球被分为60 个南北走向的带，每个带所跨经度为6°。

每个带都有自己的中央经线。

带1N 和1S 始于180° W。

各带的限值为84° N 和80° S，南北带划分的基线是赤道。

极点区域使用通用极方位立体投影坐标系。

每个带的原点是其中央经线和赤道。

为了消除负坐标，坐标系需改变原点坐标值。

分配给中央经线的值是东偏移量，而分配给赤道的值是北偏移量。

采用500,000 米作为东偏移量。

北部带的北偏移量为零，而南部带的北偏移量为10,000,000 米。

投影方法圆柱投影。

要了解相应方法，请参阅“横轴墨卡托”主题。

接触线平行于UTM 带中央经线、分布在此中央经线两侧且距其约180 千米的两条线线性经纬网中央经线和赤道属性Shape∙等角∙精确表示小形状∙较大形状在区域内的变形最小面各UTM 带内的变形最小方向局部角度真实。

距离沿中央经线方向的比例恒定不变，但比例因子为0.9996 时可以减小各带内的横向变形。

使用该比例因子时，与中央经线平行且位于中央经线以东和以西180 千米处的线的比例因子为1。

局限性针对各带内比例误差不超出0.1% 的应用而设计。

对于跨越多个UTM 带的地区，误差和变形程度将增加。

UTM 带不是为跨度超过20 度经度（在中央经线两侧为10-12 度）的区域而设计的。

无法将中央经线90°以外的数据投影到椭圆体或椭圆体上。

实际上，椭圆体或椭圆体上的范围应限制为中央经线任意侧10°到12°范围内。

如果超出该范围，投影到横轴墨卡托投影上的数据可能不会被投影回相同位置。

球体上的数据没有这些限制。

投影引擎中新增了一种名为“复杂横轴墨卡托”的新实现方法。

它可以与横轴墨卡托之间准确地进行从中央经线算起的最大80°的投影。

由于涉及的算法更为复杂，因此会对性能产生一定的影响。

比较常用的坐标几种投影

只谈比较常用的几种：“墨卡托投影”、“高斯-克吕格投影”、“UTM投影”、“兰勃特等角投影”1．墨卡托(Mercator)投影1.1 墨卡托投影简介墨卡托(Mercator)投影，是一种"等角正切圆柱投影”，荷兰地图学家墨卡托（G erhardus Mercator 1512－1594）在1569年拟定，假设地球被围在一中空的圆柱里，其标准纬线与圆柱相切接触，然后再假想地球中心有一盏灯，把球面上的图形投影到圆柱体上，再把圆柱体展开，这就是一幅选定标准纬线上的“墨卡托投影”绘制出的图。

墨卡托投影没有角度变形，由每一点向各方向的长度比相等，它的经纬线都是平行直线，且相交成直角，经线间隔相等，纬线间隔从标准纬线向两极逐渐增大。

墨卡托投影的地图上长度和面积变形明显，但标准纬线无变形，从标准纬线向两极变形逐渐增大，但因为它具有各个方向均等扩大的特性，保持了方向和相互位置关系的正确。

在地图上保持方向和角度的正确是墨卡托投影的优点，墨卡托投影地图常用作航海图和航空图，如果循着墨卡托投影图上两点间的直线航行，方向不变可以一直到达目的地，因此它对船舰在航行中定位、确定航向都具有有利条件，给航海者带来很大方便。

“海底地形图编绘规范”（GB/T 17834-1999，海军航保部起草）中规定1：25万及更小比例尺的海图采用墨卡托投影，其中基本比例尺海底地形图（1：5万，1：25 万，1：100万）采用统一基准纬线30°，非基本比例尺图以制图区域中纬为基准纬线。

基准纬线取至整度或整分。

1.2 墨卡托投影坐标系取零子午线或自定义原点经线(L0)与赤道交点的投影为原点，零子午线或自定义原点经线的投影为纵坐标X轴，赤道的投影为横坐标Y轴，构成墨卡托平面直角坐标系。

2．高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影和UTM（Universal Transverse Mercator）投影2.1 高斯-克吕格投影简介高斯-克吕格（Gauss-Kruger）投影，是一种“等角横切圆柱投影”。

测绘技术中常见的地理坐标系统介绍

测绘技术中常见的地理坐标系统介绍地理坐标系统是测绘技术中非常重要的一部分。

它是一种将地球上的点映射到一个平面坐标系上的方法。

在测绘和地理信息系统领域，地理坐标系统被广泛应用于地图制作、空间分析和导航等方面。

本文将介绍几种常见的地理坐标系统。

一、经纬度坐标系统经纬度坐标系统是最常见的地理坐标系统之一。

它使用两个角度值表示地球上的点的位置，即纬度和经度。

纬度是指距离地球赤道的角度，以北纬和南纬来表示。

经度是指距离本初子午线（格林威治子午线）的角度，以东经和西经来表示。

经纬度坐标系统是国际通用的地理坐标系统，在全球范围内都能使用。

二、UTM坐标系统UTM（通用横轴墨卡托投影）坐标系统是一种常用的平面坐标系统。

它将地球表面划分成60个纵向带和8个横向带，每个带的宽度为6度。

UTM坐标系统使用东北坐标来表示地球上的点的位置，与经纬度坐标系统相比，UTM坐标系统更适合局部区域的测量和制图。

因为UTM坐标系统采用了投影转换，可以提供更准确的距离和面积测量结果。

三、高斯-克吕格坐标系统高斯-克吕格坐标系统是一种常用的平面坐标系统，特别适用于大范围的测量和制图。

它将地球表面划分成若干个投影带，每个带都采用高斯投影。

高斯-克吕格坐标系统使用东北坐标来表示地球上的点的位置，与UTM坐标系统相似，但其投影方式略有不同。

高斯-克吕格坐标系统在国内地理测绘工程中广泛使用。

四、Web墨卡托投影Web墨卡托投影是一种常用的平面坐标系统，特别适用于Web地图应用。

Web墨卡托投影使用墨卡托投影的方式将地球表面划分为矩形网格，并将每个网格点映射为二维网格坐标。

Web墨卡托投影在地理信息系统和在线地图服务中得到广泛应用，能够提供快速的地图加载和高效的空间分析。

总结起来，地理坐标系统在测绘技术中具有重要的地位和意义。

无论是经纬度坐标系统、UTM坐标系统、高斯-克吕格坐标系统还是Web墨卡托投影，它们都为我们提供了不同的方式来表示地球上的点的位置。

测绘技术中常见的坐标系统介绍

测绘技术中常见的坐标系统介绍在测绘领域中，坐标系统是一个非常关键的概念。

它的作用在于将地球上的点与数学上的坐标相对应，从而达到精确定位的目的。

在这篇文章中，我们将介绍一些常见的测绘坐标系统，以及它们的特点和应用。

1. WGS84（World Geodetic System 1984）WGS84是目前最常用的大地坐标系，被广泛应用于全球卫星导航系统（GNSS）定位和测绘工作中。

它以椭球体模型为基础，在全球范围内提供标准的经纬度坐标，适用于测量地球上各个点的位置。

WGS84的优势在于精度高且覆盖范围广，但受到地球形状和重力畸变的影响，在极地地区精度会有所下降。

2. UTM（Universal Transverse Mercator）UTM是全球通用的投影坐标系统，适用于局部地理区域的测量和绘制。

它将地球表面划分为若干个投影带，每个带都采用了横轴墨卡托投影，从而保证了在该投影带内的点的坐标精度。

UTM坐标以东西向的X坐标和南北向的Y坐标表示，单位为米。

UTM的优点在于能够提供良好的尺度和精度，适合于大规模的测绘工程。

3. 地方坐标系统地方坐标系统又称为本地坐标系统，主要用于小范围的地理测量和地方性的工程项目。

它基于特定的数学模型和局部控制点，将区域内的点与局部坐标相对应。

地方坐标系统在城市规划、建筑工程和地下管线布局中特别有用。

由于地方坐标系统的参考基准点是局部控制点，所以在不同地区之间无法直接进行坐标的转换。

4. 坐标系统转换在实际测绘工作中，经常需要将不同的坐标系统进行转换。

这样可以实现不同数据源之间的协调，并提高测绘成果的准确性和一致性。

常用的坐标系统转换方法包括参数法、大地转换法和仿射变换法。

通过这些方法，可以将不同的坐标系统之间的坐标进行精确定位。

总结：坐标系统在测绘技术中起到了至关重要的作用，它能够帮助我们在地球表面实现精确的定位。

在实际应用中，我们常见的测绘坐标系统包括WGS84、UTM和地方坐标系统。

什么是UTM坐标系统

在不同的基准面下，同一个点的经纬度不同，投影坐标也不同。
（3）高斯-克吕格投影坐标
高斯- 克吕格投影是按分带方法各自进行投影，故各带坐标成独立系统。以中央经线投影为纵轴(x), 赤道投影为横轴(y),两轴交点即为各带的坐标原点。纵坐标以赤道为零起算，赤道以北为正，以南为负。我国位于北半球，纵坐标均为正值。横坐标如以中央经线为零起算，中央经线以东为正，以西为负，横坐标出现负值，使用不便，故规定将坐标纵轴西移500公里当作起始轴，凡是带内的横坐标值均加 500公里。由于高斯-克吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值，所以各带的坐标完全相同，为了区别某一坐标系统属于哪一带，在横轴坐标前加上带号，如(4231898m,21655933m)，其中21即为带号。
采用的3个椭球体参数如下（源自“全球定位系统测量规范 GB/T 18314-2001”）：
椭球体长半轴短半轴
Krassovsky 6378245 6356863.0188
IAG 75 6378140 6356755.2882
WGS 84 6378137 6356752.3142
高斯-克吕格投影在长度和面积上变形很小，中央经线无变形，自中央经线向投影带边缘，变形逐渐增加，变形最大之处在投影带内赤道的两端。由于其投影精度高，变形小，而且计算简便（各投影带坐标一致，只要算出一个带的数据，其他各带都能应用），因此在大比例尺地形图中应用，可以满足军事上各种需要，能在图上进行精确的量测计算。
1、椭球面
地图坐标系由大地基准面和地图投影确定，大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的大地基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG 75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系，目前GPS定位所得出的结果都属于WGS84坐标系统，WGS84基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心的坐标系。因此相对同一地理位置，不同的大地基准面，它们的经纬度坐标是有差异的。

utm坐标

UTM坐标
UTM坐标（Universal Transverse Mercator坐标）是一种常用的地图投影系统，用于将地球表面的三维空间坐标转换为二维平面坐标。

该系统通常用于大规模测绘和导航领域，能够提供准确的位置信息。

UTM坐标的概述
UTM坐标系统是一种平面直角坐标系统，将地球表面分为60个投影带，每个
投影带宽度6度。

每个投影带内部再细分成水平条带，用于进一步精确定位。

UTM坐标系统将地球球体投影到一个椭圆的柱面上，使距离变得更容易测量。

UTM坐标的应用
UTM坐标系统广泛应用于军事、地理信息系统（GIS）、测绘工程和GPS定位
等领域。

在这些领域中，UTM坐标系统可以提供准确的地理位置信息，有助于确
定目标的精确位置和导航。

UTM坐标与经纬度的关系
UTM坐标系统与经纬度是两种不同的坐标系统。

经纬度是一种球面坐标系统，使用经度和纬度来表示地球表面的位置。

而UTM坐标系统是一种平面坐标系统，
将地球表面分成小块进行投影。

两者之间可以通过转换公式相互转换。

UTM坐标系统的优势
UTM坐标系统的优势在于其简单直观的表示方式和精确的测量能力。

通过
UTM坐标系统，用户可以快速准确地确定目标位置，实现地图上的精确绘制和导航。

总结
UTM坐标系统是一种重要的地图投影系统，广泛应用于测绘、导航和地理信
息系统等领域。

通过UTM坐标系统，用户可以获取准确的地理位置信息，帮助他
们更好地实现目标定位和导航。

UTM坐标系统在现代科技领域发挥着重要作用，
促进了社会的发展和进步。

介绍几种常用的地图投影

介绍几种常用的，其它的投影方式请了解的朋友跟帖补充|)一、地图投影（比较常用的几种：“墨卡托投影”、“高斯-克吕格投影”、“UTM投影”）1．墨卡托(Mercator)投影1.1 墨卡托投影简介墨卡托(Mercator)投影，是一种"等角正切圆柱投影”，荷兰地图学家墨卡托（Gerhardus Mercator 1512－1594）在1569年拟定，假设地球被围在一中空的圆柱里，其标准纬线与圆柱相切接触，然后再假想地球中心有一盏灯，把球面上的图形投影到圆柱体上，再把圆柱体展开，这就是一幅选定标准纬线上的“墨卡托投影”绘制出的地图。

墨卡托投影没有角度变形，由每一点向各方向的长度比相等，它的经纬线都是平行直线，且相交成直角，经线间隔相等，纬线间隔从标准纬线向两极逐渐增大。

墨卡托投影的地图上长度和面积变形明显，但标准纬线无变形，从标准纬线向两极变形逐渐增大，但因为它具有各个方向均等扩大的特性，保持了方向和相互位置关系的正确。

在地图上保持方向和角度的正确是墨卡托投影的优点，墨卡托投影地图常用作航海图和航空图，如果循着墨卡托投影图上两点间的直线航行，方向不变可以一直到达目的地，因此它对船舰在航行中定位、确定航向都具有有利条件，给航海者带来很大方便。

“海底地形图编绘规范”（GB/T 17834-1999，海军航保部起草）中规定1：25万及更小比例尺的海图采用墨卡托投影，其中基本比例尺海底地形图（1：5万，1：25万，1：100万）采用统一基准纬线30°，非基本比例尺图以制图区域中纬为基准纬线。

基准纬线取至整度或整分。

1.2 墨卡托投影坐标系取零子午线或自定义原点经线(L0)与赤道交点的投影为原点，零子午线或自定义原点经线的投影为纵坐标X轴，赤道的投影为横坐标Y轴，构成墨卡托平面直角坐标系。

2．高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影和UTM（Universal Transverse Mercator）投影2.1 高斯-克吕格投影简介高斯-克吕格（Gauss-Kruger）投影，是一种“等角横切圆柱投影”。

UTM坐标系统

UTM坐标系统UTM(UNIVERSAL TRANSVERSE MERCARTOR GRIDSYSTEM,通用横墨卡托格网系统)坐标是一种平面直角坐标,这种坐标格网系统及其所依据的投影已经广泛用于地形图，作为卫星影像和自然资源数据库的参考格网以及要求精确定位的其他应用。

在UTM系统中，北纬84度和南纬80度之间的地球表面积按经度6度划分为南北纵带(投影带)。

从180度经线开始向东将这些投影带编号，从1编至60(北京处于第50带)。

每个带再划分为纬差8度的四边形。

四边形的横行从南纬80度开始。

用字母C至X(不含I和O)依次标记(第X行包括北半球从北纬72度至84度全部陆地面积，共12度)每个四边形用数字和字母组合标记。

参考格网向右向上读取。

每一四边形划分为很多边长为1000 000米的小区，用字母组合系统标记。

在每个投影带中，位于带中心的经线，赋予横坐标值为500 000米。

对于北半球赤道的标记坐标值为0，对于南半球为10000000米，往南递减。

大比例尺地图UTM方格主线间距离一般为1KM,因此UTM系统有时候也被称作方里格。

因为UTM系统采用的是横墨卡托投影，沿每一条南北格网线(带中心的一条格网线为经线)比例系数为常数，在东西方向则为变数。

沿每一UTM格网的中心格网线的比例系数应为0．99960(比例尺较小)，在南北纵行最宽部分(赤道)的边缘上，包括带的重叠部分，距离中心点大约363公里，比例系数为1.00158。

1、椭球面地图坐标系由大地基准面和地图投影确定，大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的大地基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。

我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG 75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系，目前GPS定位所得出的结果都属于WGS84坐标系统，WGS84基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心的坐标系。

utm坐标计算距离

utm坐标计算距离
【原创实用版】
目录
1.介绍 UTM 坐标系统
2.UTM 坐标系统的计算方法
3.计算 UTM 坐标距离的实例
4.结论
正文
一、介绍 UTM 坐标系统
UTM（Universal Transverse Mercator）坐标系统，即通用横轴默卡托投影坐标系统，是一种将地球表面的经线和纬线转换为平行于赤道的横轴和纵轴的投影方法。

UTM 坐标系统广泛应用于地图制图、工程测量和GIS 等领域，它具有计算简便、精度较高、适用范围广等优点。

二、UTM 坐标系统的计算方法
UTM 坐标系统中，一个点的坐标由东偏北角度和距离两部分组成。

其中，东偏北角度是指该点相对于本子午线的方向角，通常用α表示；距离是指该点与某一基准面的水平距离，通常用ΔD 表示。

计算 UTM 坐标时，需要知道基准面的经纬度和高程。

三、计算 UTM 坐标距离的实例
假设有两个点 A(x1, y1) 和 B(x2, y2)，它们的 UTM 坐标分别为(α1, ΔD1) 和 (α2, ΔD2)，现在需要计算 AB 两点之间的距离。

根据勾股定理，可以得到 AB 两点之间的距离公式为：
ΔD = √[(ΔD2 - ΔD1) + (α2 - α1)ΔD]
其中，ΔD 表示 AB 两点之间的距离，ΔD1 和ΔD2 分别为 A、B 两
点的ΔD 值，α1 和α2 分别为 A、B 两点的α值。

四、结论
UTM 坐标系统是一种将地球表面的经线和纬线转换为平行于赤道的
横轴和纵轴的投影方法，具有计算简便、精度较高、适用范围广等优点。

测绘技术中的地理坐标系与UTM坐标系

测绘技术中的地理坐标系与UTM坐标系地理坐标系和UTM坐标系是测绘技术中常用的两种坐标系。

地理坐标系是以地球的经纬度为基础的坐标系，而UTM坐标系是一种以投影方式表示地球上各个地点的坐标系。

下面将从坐标系概念、基本原理以及应用等方面介绍地理坐标系和UTM坐标系。

1. 坐标系概念地理坐标系是一种以地球为基准建立的，由纬度和经度组成的二维坐标系。

它通过将地球划分为等距离的经线和纬线网格来描述地球上每个点的位置。

地理坐标系具有全球通用性，可以用来描述地球上任何一个地点的位置。

与地理坐标系不同，UTM坐标系是一种局部坐标系，它以特定的地区为基准，通过将地球划分为多个投影区域来表示地球上各个地点的坐标。

每个投影区域都有一个中央经线和标准子午线，通过确定中央经线和偏移量来将地球上的点投影到平面上。

2. 坐标系原理地理坐标系的原理是基于地球的椭球形状来确定地球上每个点的位置。

它以赤道为基准，通过测量点与赤道之间的角度（纬度）和点与本初子午线之间的角度（经度）来表示点的位置。

经度范围为-180度到180度，纬度范围为-90度到90度。

UTM坐标系的原理是将地球上的点投影到平面上。

它使用横轴为产状和纵轴为纬度的笛卡尔坐标系，通过确定中央经线和偏移量来确定每个投影区域的坐标。

UTM坐标系将地球划分为60个投影区域，每个投影区域为6度宽度，从-180度到180度范围内。

3. 坐标系应用地理坐标系在测绘和地理信息系统中广泛应用。

它可以用来确定地球上任何一个点的经纬度，从而实现地球上各种地理现象的描述、分析和比较。

地理坐标系是国际通用的坐标系，它为各国之间的地理数据交流和合作提供了基础。

UTM坐标系在地图制图和导航等领域得到了广泛的应用。

由于UTM坐标系是局部坐标系，它能够提供更高的位置精度和距离测量精度。

UTM坐标系适用于各种地区和地理环境，通过将地球上的点投影到平面上，方便了各种测量和计算。

总结起来，地理坐标系和UTM坐标系在测绘技术中扮演着重要的角色。

UTM投影和WGS72坐标系统简介

WGS-84坐标系是目前GPS所采用的坐标系统，是一个地心地固坐标系统。

WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立，于1987年取代了当时GPS所采用的精度较低的WGS-72坐标系统而成为GPS的所使用的坐标系统。

采用椭球参数为：a= 6378137m，f =1/298.257223563。

WGS-72坐标系是美国国防部使用WGS-84之坐标系之前采用的坐标系统，也是一种地心地固坐标系统。

采用的基准面是Broadcast Ephemeris (NWL-100)，采用椭球参数为：a = 6378135.0m f= 1/298.26。

在工程应用中使用GPS卫星定位系统采集到的数据是WGS-84坐标系数据，而工程图纸普遍使用的是以WGS-72全球大地坐标系为基础的坐标数据。

由于这两种坐标系统都是固心坐标系，所有坐标系具有固定的转换值，可通过相应的工程图纸查到转换七参数。

这里简单介绍一下WGS-84和参心坐标系（如WGS-54）的转换方法。

由于GPS的测量结果与参心坐标系数据差别较大，并且随区域不同，差别也不同。

因此必须将WGS-84坐标转换到参心坐标系。

目前比较严密的方法是采用七参数相似变换法，即X平移，Y平移，Z平移，X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K，这里的X、Y、Z指的是空间直角坐标，为转换过程的中间值。

要求得到七参数就需要在一个地区3个以上的已知点WGS-72坐标数据），然后分别求出它们相应投影的平面直角坐标，最后代入相似变换公式即可求出七参数。

这里需注意采用的投影方法不同，WGS-84和参心坐标系的转换参数也是不同的，即不同投影下的转换参数不能互用。

三、坐标系的变换同一坐标系统下坐标有多种不同的表现形式，一种形式实际上就是一种坐标系。

如空间直角坐标系（X，Y，Z）、大地坐标系（B，L）、平面直角坐标（x，y）等。

通过坐标系统的转换我们得到了WGS-72坐标系统下的空间直角坐标，我们还须在WGS-72坐标系统下再进行各种坐标系的变换，直至得到工程所需的WGS-72平面直角坐标。

UTM投影详解

UTM投影UTM(UNIVERSAL TRANSVERSE MERCARTOR GRID SYSTEM,通用横墨卡托格网系统)坐标是一种平面直角坐标,这种坐标格网系统及其所依据的投影已经广泛用于地形图，作为卫星影像和自然资源数据库的参考格网以及要求精确定位的其他应用。

在UTM系统中，北纬84度和南纬80度之间的地球表面积按经度6度划分为南北纵带(投影带)。

从180度经线开始向东将这些投影带编号，从1编至60(北京处于第50带)。

每个带再划分为纬差8度的四边形。

四边形的横行从南纬80度开始。

用字母C至X(不含I和O)依次标记(第X行包括北半球从北纬72度至84度全部陆地面积，共12度)每个四边形用数字和字母组合标记。

参考格网向右向上读取。

每一四边形划分为很多边长为1000 000米的小区，用字母组合系统标记。

在每个投影带中，位于带中心的经线，赋予横坐标值为500 000米。

对于北半球赤道的标记坐标值为0，对于南半球为10000000米，往南递减。

大比例尺地图UTM方格主线间距离一般为1KM,因此UTM系统有时候也被称作方里格。

因为UTM系统采用的是横墨卡托投影，沿每一条南北格网线(带中心的一条格网线为经线)比例系数为常数，在东西方向则为变数。

沿每一UTM格网的中心格网线的比例系数应为0．99960(比例尺较小)，在南北纵行最宽部分(赤道)的边缘上，包括带的重叠部分，距离中心点大约363公里，比例系数为 1.00158。

1、椭球面地图坐标系由大地基准面和地图投影确定，大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的大地基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。

我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG 75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系，目前GPS定位所得出的结果都属于WGS84坐标系统，WGS84基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心的坐标系。

横轴墨卡托坐标系

横轴墨卡托坐标系一、引言横轴墨卡托坐标系，也称为Universal Transverse Mercator (UTM) 坐标系，是一种广泛用于地理信息系统和测量学的坐标系统。

该坐标系基于墨卡托投影法，通过特定的数学转换，将地球表面的地理坐标转换为平面直角坐标。

UTM 坐标系的引入极大地简化了地理数据的处理和计算，成为现代地理信息科学中不可或缺的工具。

二、UTM坐标系的原理UTM坐标系基于两个主要概念：横轴墨卡托投影和带状区域投影。

横轴墨卡托投影是一种等角投影，它将地球表面投影到一个无限长的圆柱体上，然后将圆柱体展开成平面。

在投影过程中，地球上每一点的位置在平面上的位置不变，但距离和角度会发生变化。

带状区域投影则是将地球表面的某一带状区域投影到一个矩形平面上，从而实现了区域范围的限制和坐标的标准化。

三、UTM坐标系的构成UTM坐标系由两部分组成：横轴坐标（X）和纵轴坐标（Y）。

横轴坐标表示地球上某一点在东西方向上的位置，纵轴坐标表示该点在南北方向上的位置。

UTM坐标系采用6度带或3度带的投影方式，其中6度带覆盖全球范围，而3度带则更精确地表示局部地区。

每个带都有一个唯一的带号，并由特定的中央经线确定。

在UTM坐标系中，坐标值以米为单位，地球的平均半径被设定为6371公里。

四、UTM坐标系的应用UTM坐标系的应用非常广泛，主要涉及地理信息系统、地图制作、测量、导航等领域。

在地图制作方面，UTM坐标系使得地图数据可以精确地定位到具体的位置点，提高了地图的精度和准确性。

在测量领域，UTM坐标系使得地面测量数据能够方便地转化为数字化地图数据，大大简化了测量工作。

在导航方面，UTM坐标系为飞机、船舶和车辆提供了准确的定位信息，提高了导航的效率和安全性。

此外，UTM坐标系还在军事、环保、城市规划等领域得到广泛应用。

例如，在矿产资源勘查中，UTM坐标系可以帮助地质学家准确定位矿体的位置，从而提高矿产资源的开采效率和安全性。

什么是UTM坐标系

什么是UTM坐标系1.概述UTM（Universal Transverse Mercator Grid System，通用横墨卡托格网系统）坐标是一种平面直角坐标，这种坐标格网系统及其所依据的投影已经广泛用于地形图，作为卫星影像和自然资源数据库的参考格网以及要求精确定位的其他应用。

2.UTM投影背景UTM投影为美国陆军工程兵测绘局（Army Map Service，US Army Corps of Engineers）于20世纪40年代提出（Langley，1998）。

当时对美国本土采用Clarke 1866椭球体，对全球其它地方，包括夏威夷，采用国际椭球体（International Ellipsoid）。

UTM投影现在采用WGS（World Geodetic System）84椭球体(其最新版为2004年修订的EGM（Earth Gravitational Model）。

UTM投影3.UTM投影参数UTM投影为椭圆柱横正轴割地球椭球体，椭圆柱的中心线位于椭球体赤道面上，且通过椭球体质点。

从而将椭球体上的点投影到椭圆柱上。

两条割线圆在UTM投影图上长度无变，即2条标准经线圆。

两条割线圆之正中间为中央经线圆，中央经线投影后的长度为其投影前的0.9996倍，比例因子k=投影后的长度/投影前的实际长度。

则标准割线和中央经线的经度差为1.6206°，即1°37′14.244″。

UTM投影参数4.UTM投影分带UTM 经度区范围为1到60，其中58个区的东西跨度为6°。

经度区涵盖了地球中纬度范围从80°S 到84°N 之间的所有区域。

一共有 20个UTM 纬度区，每个区的南北跨度为8°；使用字母 C 到 X 标识（其中没有字母 I 和 O）。

A、B、Y、Z 区不在系统范围以内，它们覆盖了南极和北极区。

UTM网格5.UTM坐标表示格式UTM 坐标的表示格式为：经度区纬度区以东以北，其中以东表示从经度区的中心子午线的投影距离，而以北表示距离赤道的投影距离。

utm坐标系和wgs84坐标转换规则的概述

utm坐标系和wgs84坐标转换规则的概述utm坐标系和wgs84坐标转换规则的概述引言：UTM坐标系（Universal Transverse Mercator）和WGS84坐标系（World Geodetic System 1984）是地理信息系统（GIS）中常用的坐标系统。

它们以不同的方式定位地球表面上的点，且在不同的地理应用中具有重要的作用。

本文将对UTM坐标系和WGS84坐标系进行概述，并探讨它们之间的转换规则。

一、UTM坐标系1. UTM坐标系的定义UTM坐标系是一种平面直角坐标系，将地球表面划分为多个横切的投影带，每个投影带的宽度为6度。

每个投影带都以中央子午线为基准线，并使用横轴为东西方向、纵轴为南北方向的坐标系统来描述地球上的点位置。

2. UTM坐标系的特点- UTM坐标系是基于高斯-克吕格投影（Transverse Mercator Projection）而建立的。

- UTM坐标系有多个投影带，每个投影带的中央子午线都位于该带的中央。

- UTM坐标系适用于大部分地区的小到中等范围地理应用，尤其是陆地表面的测量和制图。

3. UTM坐标的表示方法UTM坐标使用两个值来表示一个点的位置，分别是东偏移和北偏移。

其中东偏移指的是距离中央子午线的偏移量，北偏移指的是距离赤道的偏移量。

二、WGS84坐标系1. WGS84坐标系的定义WGS84坐标系是一个全球的地理坐标系统，它是由美国国家测绘局（National Geospatial-Intelligence Agency）和国防部联合制定的。

WGS84坐标系采用椭球体来近似地球形状，并将地球表面划分为经度和纬度。

2. WGS84坐标系的特点- WGS84坐标系是一个大地坐标系统，用于确定地球表面上的点的经度、纬度和海拔。

- WGS84坐标系在全球范围内被广泛应用，特别是用于GPS定位和导航系统。

3. WGS84坐标的表示方法WGS84坐标使用经度和纬度来表示一个点的位置。