地方独立坐标系的建立
独立坐标系建设的重要意义
独立坐标系建设的重要意义引言：独立坐标系是科学研究和工程应用中不可或缺的工具，它在空间定位、物理模型建立和数据处理等方面发挥着重要作用。
本文将探讨独立坐标系建设的重要意义，并从实际应用的角度进行阐述。
一、提供准确的空间定位独立坐标系是空间定位的基础，它能够提供准确的坐标信息，帮助人们确定和描述物体在空间中的位置。
在地理信息系统中，独立坐标系可以实现对地球表面各个点的精确定位，为地图制作、导航系统和地理空间分析提供必要的数据基础。
在航空航天领域，独立坐标系的建立可以实现飞行器的精确定位和飞行轨迹的控制，保证飞行安全。
在测量学和地质学等科学领域，独立坐标系的应用可以提供准确的测量数据，为科学研究提供可靠的基础。
二、建立物理模型独立坐标系在物理模型的建立中起到了至关重要的作用。
物理模型是对实际物理系统的抽象和描述，独立坐标系可以提供坐标轴和参考系，使得物理量的测量和计算更加方便和准确。
以三维坐标系为例，可以通过坐标轴的旋转和平移来描述物体的运动和变形，进而建立起相应的物理模型。
在工程设计中，独立坐标系的建立可以帮助工程师进行结构设计和仿真分析，提高设计效率和准确性。
在物理实验中，独立坐标系的应用可以实现物理量的测量和数据处理，为物理学原理的验证和探索提供有力支持。
三、数据处理和分析独立坐标系在数据处理和分析中具有重要意义。
在数据采集过程中，独立坐标系可以将实际测量数据转换为标准坐标系下的数据，方便数据的比较和分析。
在数据处理过程中，独立坐标系可以实现数据的转换、配准和拼接，提高数据的利用效率。
在数据分析过程中，独立坐标系可以帮助人们对数据进行可视化和统计分析，揭示数据背后的规律和趋势。
独立坐标系的建立可以提高数据的质量和可靠性，为科学研究和实际应用提供科学依据。
四、促进学科交叉和发展独立坐标系的建设促进了不同学科之间的交叉和发展。
独立坐标系在数学、物理、地理、测量学等学科中都有广泛的应用，通过学科之间的交流和借鉴，可以不断完善和发展独立坐标系的理论和方法。
如何建立地方独立坐标系
如何建立地方独立坐标系要建立地方独立坐标系，需要以下步骤：1.了解现有的坐标系统：在开始建立地方独立坐标系之前，我们需要先了解目前使用的常见坐标系统，主要包括国际标准坐标系统、地理坐标系统和工程坐标系统。
这些坐标系统通常由国际或国家标准机构规定，用于描述和测量地球表面上的位置。
2.选择适当的基准面和投影方式：基准面是建立坐标系的基础，它定义了度量位置的参考点。
基准面的选择应考虑到所建立坐标系的使用目的，如地图制图、测量数据分析等。
同时，还需要选择适当的投影方式，以将三维地球表面的点映射到二维地图上。
3.收集地理控制点数据：地理控制点是已知位置的点，用于确定地方独立坐标系中的起源和比例因子。
收集足够数量和广泛分布的地理控制点是至关重要的，这些点应包括土地边界、地物特征和地形等。
4.进行大地测量和数据处理：大地测量是测量地球表面位置和高程的科学，包括天文测量、地形测量和地理测量等。
通过使用收集的地理控制点数据，进行大地测量和数据处理，可以计算出具体的坐标值和高程信息。
5.确定地方坐标参考系：根据收集的地理控制点数据和测量结果，确定地方独立坐标系的原点、坐标轴方向和比例因子。
这些参数是建立坐标系的关键要素，用于将地方坐标系统与全球标准坐标系统进行转换。
6.创建坐标系转换工具和数据模型：为了使地方独立坐标系能够与其他坐标系统进行转换和集成，需要创建坐标系转换工具和数据模型。
这些工具和模型可以用于在不同坐标系统之间进行地理位置和数据转换。
7.验证和调整坐标系：对建立的地方独立坐标系进行验证和调整是必要的。
验证可包括与已知位置的地理实体进行对比，确保坐标系的准确性和一致性。
调整可包括重新测量地理控制点，以提高坐标系的精度和稳定性。
8.文档化和发布坐标系：最后一步是文档化和发布建立的地方独立坐标系，以便其他使用者能够理解和应用该坐标系。
文档应包括坐标系参数、转换公式、转换工具和数据模型等信息。
总之，建立地方独立坐标系需要全面的数据收集和处理，以及准确的测量和调整。
建立地方独立坐标系的一般方法
建立地方独立坐标系的一般方法摘要:本文介绍了建立一个地方独立坐标系的一些基本方法。
关键词:地方独立坐标系椭球高斯投影中央子午线变形随着社会经济的迅速发展,城乡建设的日新月异。
城乡的基础测绘的更新已变得尤为关键。
测绘事业为城乡的发展和规划提供了最为详尽的基础信息。
随着我国的1954北京坐标系、1980西安坐标系、2000国家大地坐标系的相继使用之后其范围已经覆盖到了我国的所有区域。
成为我国最为基础的测绘基本坐标系。
我们在城乡或工程建设布置控制网、大比例测图、工程放样时,国家基础坐标系是无法满足这些要求的。
这是因为国家基础坐标系每个投影带都是按一定的间隔(60或30)划分,由西向东有规律地分布,其中央子午线不大可能刚好落在每个城乡和工程建设地区的中央。
再者国家坐标系的高程归化面是参考椭球面,各地区的地面位置与参考椭球面都有一定的高差,这将产生高斯投影变形和高程归化变形,经过这两项变形后的长度不可能与实测的长度相等。
因此我们有必要通过采用自选的中央子午线,自选的计算基准面来建立地方独立平面坐标。
1 建立地方坐标系的影响因素当我们在一个椭球面上布设一个测边、测角的控制网,并将其投影到高斯平面上时,我们还需完成的工作包括方向改正、距离改正和大地方位角化算为坐标方位角等三项内容。
因为方向改正、方位角化算其值都是非常小,在这里就不做叙述了。
众所周知,地面测量的长度归算至高斯投影平面上长度应该加的改正数ΔS表示如下: 依(3)我们可以分别计算出每公里长度的投影值在不同高程面上的相对变形(假设Rm=6370.0km)。
很显然,无论从测图、用图或施工放样,都希望ΔS改正数尽量的小,以满足一定的精度要求。
如一般的施工放样的方格网和建筑轴线的测量精度为1/0.5万～1/2万。
因此,由投影归算引起的控制网长度变形应小于施工放样允许误差的1/2所以ΔS/S的限差应小于1/1万～1/4万,即每公里的改正数不大于10cm-2.5cm。
地方独立坐标系统的建立及其实现
地方独立坐标系统的建立及其实现地方独立坐标系统指的是以特定地点为原点，建立起来的地理坐标系统。
它是用来表示地球上其中一特定区域内的位置的方法，相比于全球性的坐标系统，更适用于对具体地理局部的描述和定位，具有更高的精度和实用性。
本文将对地方独立坐标系统的建立及其实现进行探讨。
一、建立地方独立坐标系统的必要性1.提高精度：全球性坐标系统，如GPS坐标系统，虽然能够提供全球范围的位置定位，但对于一些精细的地理描述和定位，精度可能不够。
而建立地方独立坐标系统，可以根据具体区域的特点和需求，提高位置定位和导航的精度。
2.适应特定需求：不同地区有不同的需求，全球性坐标系统无法满足所有的需求。
建立地方独立坐标系统，则可以根据具体区域的需求和应用场景，进行定制化设计，提供更符合实际需求的位置定位和导航方法。
3.降低成本：通过建立地方独立坐标系统，可以降低依赖全球性坐标系统的成本，降低对于卫星信号和网络的依赖，实现更加独立和可靠的位置定位和导航。
二、地方独立坐标系统的建立方法建立地方独立坐标系统需要进行以下步骤：1.确定原点：选择一个特定地点作为坐标系统的原点，例如一些标志性建筑物、地理特征等。
原点的选择需要考虑到其在区域范围内的代表性和易于辨认性。
2.确定坐标轴：确定地理坐标系统的坐标轴，通常选择水平坐标轴和垂直坐标轴。
水平坐标轴可以根据地理方位进行划分，垂直坐标轴可以选择地球表面的高度或者海拔高度。
3.建立参考框架：建立地方独立坐标系统需要选择一个适合的参考框架，例如等经纬度网格、UTM坐标系统等。
参考框架的选择可以根据具体需求和应用场景进行，以获得最优的位置定位和导航精度。
4.数据采集和处理：采集区域内的地理数据，包括地表地貌、建筑物分布、地理特征等，并进行相关的数据处理和转换，将其转化为相应的地理坐标数据。
5.建立地图和标注：利用采集到的地理坐标数据，建立相应的地图，标注出地方独立坐标系统的原点和坐标轴，并进行地图投影等操作，以便进行后续的位置定位和导航。
浅谈线性工程GPS独立坐标系的建立
浅谈线性工程GPS独立坐标系的建立引言近年随着国家基础建设投资力度的加大，线性工程建设项目越来越多，对测量技术也提出了更高的要求。
水利灌溉渠道和输水管线是典型的线性工程，其建设范围为带状区域，常常跨越投影带或工程区处于投影带边缘，特别是地处高海拔地区的情况下，坐标投影变形无法满足工程设计和施工的要求。
相对传统的测绘方法来说，GPS测量具有高精度，速度快、效率高等优点，因此，GPS在工程测绘领域已得到广泛的使用。
在GPS控制网内业数据处理过程中，为了将GPS所得的WGS84全球大地坐标转换成为我国常用的1954年北京坐标系或者1980西安坐标系，必须利用对应坐标系中2个以上已知点对GPS控制网进行约束平差，求出控制网中待定点的坐标。
由于投影的原因，致使GPS点间坐标反算边长与实测边长之间存在一定的差值。
根据《工程测量规范》的要求：平面控制网的坐标系，应满足测区内相对误差小于1/40000。
因此当这个边长差值相对误差不满足此要求时，必须采取有效的措施，使长度变形小于1/40000，从而满足线性工程测量的要求。
如何处理投影变形对坐标成果的影响已经成为测量后处理的一项重要内容。
1、高程归化和高斯改化的计算工程平面坐标系的选择取决于控制网长度的投影变形，地面上控制网的观测边长归化到参考椭球面时，其长度会缩短；将椭球面上的长度改化到高斯平面上时，其长度会变长。
（1）测距边水平距离归化到参考椭球面上的长度（高程归化）：△D=D-D1= - （1）式中：△D-高程改化改正数（mm），-测区平均曲率半径（6378km），-测距边两端平均高程（m），-测区大地水准面高出参考椭球面的高差（m），D-测距边水平距离（m），对于不同高程的高程归化改正数计算如下表，D=1000m。
每公里高程归化改正数表一（2）参考椭球面上的长度改化到高斯平面上的长度（高斯改化）：（2）式中：-高斯改化改正数（mm）；-高斯平面上边长（m）；-测距两端横坐标平均值（米）；-测距两端横坐标差值值（m）；-平均曲率半径（6378km）；D1=1000m。
独立坐标系建设的重要意义
独立坐标系建设的重要意义1. 引言独立坐标系是指一种相对于其他坐标系而言具有独立性的坐标系统。
在地理、测量、导航等领域中，独立坐标系的建设具有重要意义。
本文将从以下几个方面探讨独立坐标系建设的重要意义。
2. 维护国家主权和领土完整独立坐标系建设对于维护国家主权和领土完整具有重要意义。
通过建立自己的独立坐标系，国家可以更好地管理和控制自己的领土。
例如，在边境争端问题上，通过使用独立的地理坐标系统，国家可以更准确地界定边界，并提供客观、科学的证据，维护自己的合法权益。
3. 支撑经济发展和资源管理独立坐标系建设对于支撑经济发展和资源管理也具有重要意义。
在资源勘探、开发利用以及交通运输等领域中，精确的空间定位信息是必不可少的。
通过建设自己的独立坐标系，国家可以更好地获取和管理这些信息。
例如，在石油勘探中，通过使用独立的测量坐标系，可以提高勘探的准确性和效率，有效利用资源。
4. 提升防御能力和军事战略独立坐标系建设对于提升国家的防御能力和军事战略也具有重要意义。
在军事领域中，精确的导航定位是实施作战行动的基础。
通过建设自己的独立坐标系，国家可以更好地实现导航、定位、目标识别等功能，并提高军事行动的准确性和效果。
5. 加强科学研究和技术创新独立坐标系建设对于加强科学研究和技术创新也具有重要意义。
在科学研究领域中，精确的空间定位信息是进行实验观测、数据分析等工作的基础。
通过建设自己的独立坐标系，国家可以更好地支持科学研究和技术创新，推动科技进步。
6. 提高国际交流与合作水平独立坐标系建设对于提高国际交流与合作水平也具有重要意义。
在国际交流中，统一的标准和坐标系统是保证交流顺利进行的基础。
通过建设自己的独立坐标系，国家可以更好地参与国际合作，共享空间信息资源，促进经济、科技、文化等领域的交流与合作。
7. 结论独立坐标系建设对于维护国家主权和领土完整、支撑经济发展和资源管理、提升防御能力和军事战略、加强科学研究和技术创新以及提高国际交流与合作水平等方面具有重要意义。
SRTM支持下的城市地方独立坐标系的构建方法研究
覆盖陆地表面 ８％的三维数字高程模型数据。 ０ 本研究采用 中国科学院计算机 网络信 息 中心构
ｈ ／ 建 的 国际 科 学 数 据 服 务平 台 （ ｔｐ：／ｄｅ ． ａ ａ ｒｏ ｔ ｍ ｄ ｔ ｍｉｒ ｒ ．
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表 １ 三亚地区平均高程取不同高程值时计算的抵偿子午线
ｃｄ ．ｎｉｄｘｊ ） ｓｂ ｃ／ｎｅ ． ｐ 提供的 ９ ｓ Ｏ米分辨率的 Ｓ Ｔ Ｒ Ｍ数字
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北京测绘 ・
２１ ０ １年第 ４期
以选择抵偿高程面法 ， 这个方法 的关键是如何确定抵 偿高程面的高程值 。
１ ．２ 抵 偿 子 午 线 法
当城市位于国家坐标系投影带 的边缘 ， Ｙ 即 值
较 大 ， 度投 影 的变 形 主要 是 由 Ｙ 长 引 起 的 ， 时 可 以 此
ｚ＝７ ３ ・ ６×１ 。 ０
ＶＣＯＳ
（ 度百 科 ） 百
国家坐标 系高斯 ６带 ， 。 三亚市所在投影带 １ 带 ， ９ 中央子午线 １１ 。国家 坐标 系高斯 ３ 带 ， １。 。 三亚市所
在 投 影带 ３ 带 ， ６ 中央 子 午 线 １８ 。按 三 亚 市 中心 经 ０。 度 １９２ ０ ， ０ 。２３ ”中心 纬 度１ 。３３ ” ， 亚市 中心 距 离 ８２ ０计 三
城 市大 比例尺 地 形 图 测 绘 或 市 政 工 程 放 样 以 及
生 的变形。计算公式分别为：
玎
城镇地籍测量等应尽可 能采用该地 区已有 的国家坐 标系或城市坐标系 ， 如果无法利 用 ， 则可 以根据测 区 地理位 置 和平 均 高 程 ， 以投 影 长 度 变形 不 大 于 ２ ．
ＳＴ Ｒ Ｍ即航 天 飞机 雷 达 地形 测 量 任 务 （ ｈｔｅ Ｓ ｕｌ ｔ
工程独立坐标系的建立方法研究
工程独立坐标系的建立方法研究建立工程独立坐标系的方法有以下几个步骤：1.选择坐标原点：首先需要选择一个合适的坐标原点，以方便后续的坐标计算和转换。
一般情况下，可以选择一个具有明确地理特征的点作为坐标原点，比如地球上的一些显著建筑物或地物。
2.确定坐标轴方向：在确定坐标原点之后，需要确定坐标轴的方向。
一般情况下，可以选择水平面上的南北方向作为Y轴正方向，东西方向作为X轴正方向，垂直于水平面的垂直方向作为Z轴正方向。
3.建立坐标网格：根据工程实际需要，可以建立不同精度的坐标网格。
在建立坐标网格之前，需要确定网格的划分方式以及划分的精度。
常用的划分方式有等距离和等面积两种，根据实际需求选择合适的方式。
4.坐标转换：在进行工程测量和计算时，常常需要将测量结果转换到工程独立坐标系中。
这就需要进行坐标转换。
坐标转换的方法有很多，比如正算和反算、七参数和四参数等。
根据不同的测量需求，选择合适的坐标转换方法进行计算。
5.坐标系统的实现和维护：在建立工程独立坐标系之后，需要进行实现和维护工作。
这涉及到监测和修正测量数据，以及处理和分析测量结果的过程。
同时还需要进行坐标系统的更新和调整，以适应地壳运动和地壳形变等因素的影响。
总的来说，建立工程独立坐标系的方法主要包括选择坐标原点、确定坐标轴方向、建立坐标网格、进行坐标转换以及实现和维护等步骤。
这些步骤需要根据具体的工程需求和条件进行调整和改进。
通过合理的建立和使用工程独立坐标系，可以为工程实践提供更加准确和可靠的坐标计算和转换方法。
独立坐标系统建立方法
前言
•
控制测量其成果不仅要满足 大比例尺测图需 要，而且还应满足工程建设的需要，即坐标反算 与实地长度尽可能相符。但国家坐标系是按一定 的间隔(6°或3°)由西向东有规律地分布，同时工程 地区高程与国家坐标系归化面高程有一定的差距, , 这两项称为高斯投影和高程投影改正。建立独立 坐标系的目的就是为了减小高程归化与投影变形 产生的影响，使计算出来的长度在工程放样不需 要做任何改算
三： 投影改正值的变化规律与坐标 系的选取
• 测区中任一点 k 与投影带东西方向上的距离为y，与测 区平均高程的高差为h ， • k 点的大地水准面投影改正为： • 令 可知高差h与投影改正的变化量成正比。 • k点的高斯平面投影改正为： 令 成正比关系，与y 成抛物线的关系。 • 有了上述关系式后，我们就可知道，测区中h和y 允许的 最大值 • 取S= 1 km，d = 25 mm ，设测区任一点与平均高程的高 差允许值 • 由式可以写成
计算高斯投影长度变换因子?选择投影高程基准计算高程投影长度变换系数?计算控制点假带坐标13?测区中任一点与投影带东西方向上的距离为y与测区平均高程的高差为h可知高差h与投影改正的变化量成正比
坐标系统建立方法 坐标系统建立方法 统建立方 李明海
一、投影面与投影带选择理论基础 投影面与投影带选择理论基础 二：投影面与投影带选择具体方法 三： 投影改正值的变化规律与坐标 系的选取 系的选取 四、坐标系统最佳位置分析
(三)选择高程抵偿面的任意带投影
• 影响长度变形的因素，一是高程引起的变形，二是投影引起的 变形。（一）、（二）两种方法分别是改变其中的一种而将综 合变形控制在允许的范围之内的。而此种方法则同时改变了两 种变形量。方法为： • ⑴．用高斯正反算将国家点的平面坐标换算为大地坐标（ B ， L ）；由大地坐标计算点在选定的中央子午线投影带内的直角 坐标（ X ，Y ） 。 • ⑵．选择其中一个点作为不动点 ，保持该点在选定的投影带内 的坐标设为（ , ）不变,其他的国家控制点可以换算到选定的坐 标系中去，公式为： • • 换算后的各点为新独立坐标系里的控制点，这种方法是将测区 的平均高程面作为投影面，测区的中心子午线为中央子午线， 是综和前两种坐标系统的优点的一种任意高斯投影计算平面直 角坐标系，是公路控制测量经常选用的坐标系统。
城市独立坐标系建立的方法
城市独立坐标系建立的方法《聊聊城市独立坐标系建立的那些事儿》嘿，朋友们！今天咱们要来唠唠城市独立坐标系建立的方法，这可真是个有意思的话题嘞！你想想看，每个城市就好像一个独特的小世界，有自己的脾性和特点。
而建立城市独立坐标系，就像是给这个小世界树立了一个独属于它的坐标体系，让一切都变得井然有序。
首先啊，这可不像搭积木那么简单，得先有个全盘的规划。
就像是给城市画一幅地图，你得知道从哪里开始下笔吧！得收集各种资料，什么地形地貌啦、现有的坐标数据啦，这些都是建立坐标系的基础材料，就像做饭得有食材一样。
然后呢，就得确定这个坐标系的原点啦！这就像是给城市找个“中心”，所有的一切都围绕着它来转。
这可不是随便找个地方就行的，得综合考虑好多因素呢，比如城市的中心区域啦，或者是某个重要的地标点。
选对了原点，那整个坐标系就算是有了根基了。
接下来就是定方向啦！东南西北得搞清楚吧，不然到时候大家都找不着北啦！这就像给城市定个方向标，让大家都知道该往哪里走。
在这个过程中啊，还得注意各种细节，稍不注意就可能出差错哦。
就好比走在路上，一不小心就可能掉进坑里一样。
所以得小心翼翼，反复核对，确保每一个数据都准确无误。
有时候我就想啊，建立城市独立坐标系就像是在给城市编织一张巨大的网，把城市的每一个角落都连接起来。
而我们这些搞测量的人呢，就是这张网的编织者，得用心去编织，让这张网既牢固又准确。
而且啊，这还得和其他的坐标系对接呢，不能让咱这个城市的坐标系成了“孤岛”呀！得和更大的坐标系联系起来，这样才能更好地融入这个世界嘛。
总的来说，建立城市独立坐标系可不是一件轻松的活儿，但当你看到那个坐标系成功建立起来，城市的一切都在它的规范下变得有条不紊时，那种成就感啊，真是别提有多棒啦！就像是自己亲手创造了一个小世界一样，那种感觉，妙不可言呐！哈哈，希望大家也能感受到这份快乐和自豪哦！。
如何建立地方独立坐标系
如何建立地方独立坐标系作者：陆华慰来源：《科技资讯》2012年第33期摘要：在城市测量或工程测量中，提出坐标系统的选择应以投影长度变形不大于2.5cm/km为原则。
然而，采用国家坐标系统在许多情况（高海拔地区、离中央子午线较远地方等）不能满足这一要求，这就要求建立地方独立坐标系。
关键词：城市测量工程测量投影长度变形坐标系统地方独立坐标系中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（c）-0038-02为满足城市大比例尺地形测图及城市工程测量的要求，需对投影长度变形大于2.5 cm/km 的测区建立地方独立坐标系，使计算出来的长度在实际利用时（如工程放样）不需要作任何改算。
1 建立地方独立坐标系的主要参数（1）中央子午线。
中央子午线的确定比较关键，在于国家坐标系统带号中央子午线附近时，如果投影长度变形不大于2.5 cm/km时，可以采用国家坐标系统带号中央子午线。
当投影长度变形大于2.5 cm/km时，就要自定义中央子午线，一般中央子午线的确定都是测区中心的经线，也有些是考虑到市、县和乡镇辖区面积。
（2）抵偿面。
建立地方独立坐标系中规定，城市平均高程面必须接近国家参考椭球体面或平均海水面。
满足这个条件的测区不多，投影面可以采用测区平均高程作为抵偿面。
（3）地方独立坐标系椭球参数。
地方独立坐标系的投影面确定，将产生一个新椭球，这就必须计算新椭球参数，新的椭球是在国家坐标系的参考椭球上扩展形成的，它扁率应与国家坐标系参考椭球的扁率相等。
2 建立地方独立坐标系的分析对于城市大比例尺测图，如果认为横跨相邻图幅的两个平面控制点间的投影长度变形小于0.05 mm时可以忽略不计，则其相对变形为1/10000；对于一般市政工程施工放样，要求平面控制点间的相对精度为1/20000。
因此从城市最大比例尺测图与市政工程施工放样两者中要求较高的来考虑，使其实际上不受影响，投影（包括高程归化和高斯投影）的长度变形不得大于1/40000，即不得大于2.5 cm/km。
独立坐标系建立的原则和方法
独立坐标系建立的原则和方法
建立独立坐标系的原则和方法如下：
1. 原则：建立独立坐标系的原则是选择合适的坐标轴，使其相互垂直且互不依赖，且能够简化问题的描述和分析。
2. 方法：
a. 选择坐标轴：首先需要确定问题的几何特征和方向性，然后选择合适的坐标轴。
通常情况下，选择笛卡尔坐标系是最常见的方法，即选择一个直角坐标系，其中x轴和y轴相互垂直。
b. 建立坐标原点：确定一个原点作为坐标轴的起点，通常选择一个物理参考点或问题的几何中心作为原点。
c. 刻度尺度：确定每个坐标轴的刻度尺度，即确定单位长度，并进行标尺刻度。
d. 坐标方向：确定坐标轴的方向，通常选择正方向作为正号方向。
e. 记录坐标值：根据问题的几何特征和方向性，将问题中的物体或点的位置用坐标值记录下来。
建立独立坐标系的原则和方法可以使问题的描述和分析更加简
单和直观，从而更好地解决问题。
城镇地籍测量中独立坐标系的建立
城镇地籍测量中独立坐标系的建立作者：郭卫华来源：《城市建设理论研究》2013年第18期摘要：在城镇地籍测量中，如果选用国家坐标系，因测区远离中央子午线，且高程较大，可能测量精度会不满足要求。
为减小地籍测量中的长度变形，保证测量精度满足要求，本文通过对国家坐标系与独立坐标系的对比、分析和计算，阐述了城镇地籍测量建立独立坐标系的原因和方法。
关键词：城镇地籍测量，独立坐标系，建立中图分类号：P27 文献标识码：A 文章编号：绪论：在我国的许多城市测量中，常因工程需要建立适合本地区的独立坐标系，在工程测量中，若测区远离中央子午线或测区平均高程较大，则导致长度变形较大，难以满足工程实践的精度要求；特别是在某些大型工程测量中，其控制成果不仅要满足测量的需要，还要满足工程放样的需要，施工放样时要求由坐标反算的长度与实测的长度尽可能相符，这就需要建立地方独立坐标系，使投影变形控制在一个微小的范围内，并使计算出来的长度在实际应用时不需要做任何的改算。
另外，在某些工程测量中，因采用国家坐标系很不方便，所以，基于方便实用、科学合理，也常常需要建立地方独立坐标系。
城镇地籍测量平面坐标系统的建立应以投影长度变形值不大于2.5cm/km为原则，并根据城市地理位置和平均高程而定。
当投影长度变形值不大于2.5cm/km时，应采用高斯正形投影统一30带的平面直角坐标系统；当投影长度变形值大于2.5cm/km时，应建立独立坐标系统，以减小长度投影变形过大的问题。
本文主要从平移中央子午线和投影于抵偿高程面的方法讲述了地籍测量中独立坐标系的建立原因和方法。
一、国家坐标系与独立坐标系1、国家坐标系在我国，由于历史原因先后采用不同的参考椭球体和大地起算数据而形成多个国家坐标系，主要国家坐标系有1954北京坐标系、1980西安坐标系、2000国家坐标系和WGS-84坐标系。
前两个是参心坐标系，后两个是固心坐标系。
由于他们采用不同的椭球体参数，所以地面上同一个点在不同的坐标系中有不同的坐标值。
基于CGCS2000建立地方独立坐标系及坐标系统相互转换的方法探讨
基线边长和坐标反算的边长相比较。有条件的测区可采用
实测边长的方法，符合１／４００００的变形要求后，方可使用。 以藏区一城镇为例，独立坐标系精度验证表： 通过以上数据的比较分析，采用上述方法建立的坐标 系精度满足规范要求。
２
下，计算两坐标系的４个转换参数，利用四参数进行坐标
系统变换。 （２）采用软件 坐标转换软件采用由武汉大学基于Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋语言开 发的软件，该软件具有以下功能：１９８０西安坐标系、２０００ 国家大地坐标系与基于１９８０、１９５４基准的独立坐标系、基 于ＣＧＣＳ２０００坐标系的独立坐标系之间相互转换。 通过各已知点在各坐标系统中成果数据的比较，采用 上述方法和软件，转换成果的精度满足要求，由于数据保 密原因，这里不再列举。 ３结论 （１）处于高斯３０投影带中央子午线边缘或测区高程 较大的地区建立地方平面直角坐标系时，只能 建立一种地方独立坐标系。 （２）开展大比例尺测绘项目时，应首先收 集、分析各部门已经建立的坐标系统及采用的 起算数据，并做好与已有测绘成果的衔接。 （３）变换投影基准面时，由于不同的变换 模型差异较大，因此只能采用一种投影基准面 变换模型。 参考文献： ［１】钱小龙，路晓明，冯梅．几种常用平
青海省藏区平均海拔超过３０００米，使用国家坐标系 产生的投影变形过大，无法直接应用于大比例尺测图及工 程测量。原有地方独立坐标系普遍存在着框架网点精度低、 多套独立坐标系共存，坐标系间转换参数混乱等问题。 ２００８年７月１日，我国启用了ＣＧＣＳ２０００坐标系， 但该坐标系在青海省藏区几乎没有框架点，无法普及 ＣＧＣＳ２０００坐标系。 为了满足大比例尺基础地理信息数据采集对测区基 础控制的精度要求和个各测区在城镇建设和各项工程测量 的需要，为进一步完善青海省现代测绘基准体系并推广 ＣＧＣＳ２０００国家坐标系的普及应用，为了全省测绘主管部门 对基础测绘数据的统一管理，以“藏区现代测绘基准体系 一期工程”的解算成果为基础，建立基于ＣＧＣＳ２０００坐标 系的藏区城镇独立坐标系，并确定城镇独立坐标系与国家 坐标系、原有地方独立坐标系的转换关系具有重大意义。
独立坐标系统的建立方法与研究
独立坐标系统的建立方法与研究建立独立坐标系统的方法主要有以下几种：1.笛卡尔坐标系法：笛卡尔坐标系是最常见的坐标系。
它使用直角坐标系，在二维空间中由两条垂直的轴线（通常是x轴和y轴）组成，在三维空间中由三条垂直的轴线（x轴、y轴和z轴）组成。
2.极坐标系法：极坐标系使用极径和极角来描述点的位置。
极径是从原点到点的距离，极角是从参考轴线（通常是x轴）到射线的角度。
极坐标系常用于描述圆形、环形等几何形状。
3.球坐标系法：球坐标系使用球半径、极角和方位角来描述点的位置。
球半径是从原点到点的距离，极角是从参考轴线（通常是z轴）到点的偏角，方位角是从参考轴线到点的投影在参考平面上的偏角。
球坐标系常用于描述球体、球面等几何形状。
4.地理坐标系法：地理坐标系是用来描述地球表面上点的位置的坐标系。
它使用经度和纬度来表示点在地球表面上的位置。
经度是从参考子午线到点的偏角，纬度是从参考赤道到点的偏角。
地理坐标系常用于地理学、气象学等领域。
1.坐标变换与转换：研究不同坐标系统之间的转换关系，以便在需要时能够在不同坐标系统下描述和计算位置和方向。
2.坐标系的数学性质：研究坐标系的性质和特点，例如坐标轴的正交性、坐标系的度量等，以便在研究和应用中能够更好地理解和利用坐标系。
3.坐标系的应用：研究在不同领域中如何应用和扩展独立坐标系统，例如在物理学中描述物体的位置和运动、在工程学中描述工程结构的形状和尺寸等。
4.坐标系统的优化与改进：研究如何优化和改进坐标系统，以提高在特定应用场景下的精度、效率和可靠性。
总之，独立坐标系统是一种重要的数学工具，它在科学研究和工程应用中有着广泛的应用。
通过研究建立独立坐标系统的方法和研究其数学性质、应用和改进，可以更好地理解和利用独立坐标系统，为科学研究和工程实践提供有力的支持。
RTK测量中独立坐标系的建立
RTK测量中独立坐标系的建立RTK测量中独立坐标系的建立向垂规（红河州水利水电勘察设讣研究院）摘要：介绍GPS-RTK测量中WGS-84大地坐标系与独立坐标系转换的方法及南方测绘工程之星数据处理中坐标转换的方法，同时结合工程实例予以验证。
关键词：GPS-RTK测量：WGS-84大地坐标系：独立坐标系；坐标转换1引言在水利工程测量中，多数情况下工程所处位置地形复杂，交通不便，通视条件较差，采用以经纬仪、全站仪测量为代表的常规测量常常效率低下。
随着GPS-RTK测量系统的使用，由于它具有观测速度快，立位精度髙，经济效益髙等特点，现在我院多数水利工程测量都是采用RTK 测量技术来完成。
对于GPS-RTK系统来说，由于它采用的是WGS-84固心坐标系, 而在实际工程应用中，由于顾及长度变形、高程异常等影响而采用独立坐标系，这就需要将RTK测屋采集的数据在两坐标系中进行转换。
2国家坐标系及独立坐标系的建立2.1国家坐标系的建立在我国，由于历史原因先后采用不同的参考椭球体和大地起算数据而形成多个国家坐标系，主要国家坐标系有1954北京坐标系、1980西安坐标系、2000国家坐标系和WGS-84坐标系。
前两个是参心坐标系，后两个是固心坐标系。
由于他们采用不同的椭球体参数，所以地面上同一个点在不同的坐标系中有不同的坐标值。
国家坐标系的主要作用是在全国建立一个统一的平而和髙程基准，为发展国民经济、空间技术及国防建设提供技术支撑，也为防灾、减灾、环境监测及当代地球科学研究提供基础资料。
2.2独立坐标系的建立在工程应用中，由于起算数据收集困难、测区远离中央子午线及满足特殊要求等诸多原因，如在水利工程测量中，常要测左或放样水工建筑物的精确位置，要讣算料场的上石方贮量和水库的库容。
规范要求投影长度变形不大于一定的值（如《工程测量规范》为2.5cm/km, 《水利水电工程测量规范（规范设讣阶段）》为5.0cm/km）o如果采用国家坐标系统在许多情况下（如高海拔地区、离中央子午线较远地方等）不能满足这一要求，这就要求建立地方独立坐标系。
工程独立坐标系的建立
工程独立坐标系的建立摘要：在工程建设地区布设测量控制网时，其成果不仅要满足大比例尺地形图测图的需要，还要满足一般工程放样的需要。
施工放样时要求控制网中两点的实测长度与由坐标反算的长度应尽可能相符，而采用国家坐标系其坐标成果大多数情况下是无法满足这些要求的。
本文主要阐述了工程独立坐标系的建立方法，通过在乾县和靖边供水工程可研阶段测量中的应用，得出了一些有益的结论和建议。
关键词：国家坐标系，独立坐标系，中央子午线，抵偿高程面Abstract: in the engineering construction area layout measure control network, its results not only meets the large scale topographic map surveying the need, but also meet the needs of the general projects layout. When construction lofting requirements in the two control net by the length and the length of the coordinates should as far as possible and is consistent with national coordinate system and the coordinate results in most cases is unable to meet these requirements. This paper mainly expounds the methods to set up the independent coordinate system engineering, through in situations water supply project of qian county and feasibility study stage of the application of the measurement and draw some useful conclusions and Suggestions.Keywords: national coordinate system, independent coordinate system, the central meridian, counter elevation face1.独立坐标系的建立方法1.1抵偿高程面法在国家高斯坐标系中，其投影面为参考椭球面；而一般在工程控制网中，高程基准面往往不是参考椭球面，而是与参考椭球面不重合的测区平均高程面。
独立坐标系简介
独立坐标系是一种在特定区域内建立的、相对于该区域具有独立意义的坐标系统。
它主要用于工程建设、城市规划、土地管理、地质勘探以及其他需要精确地理位置测量的领域。
在建立独立坐标系时，通常会选择一个参考椭球体和大地基准点，这些点定义了坐标系的原点和方向。
独立坐标系的特点是它的坐标轴可以任意取向，中央子午线可以根据实际需要选取，高程基准面也可以是当地的平均海平面或其他适用的基准面。
这样的设置使得坐标系更加贴合当地的实际情况，减少了由于大地测量引起的误差。
独立坐标系的建立通常涉及以下步骤：
-选择或定义大地基准点。
-确定坐标轴的方向，通常以某一特定点或线的方向为准。
-选择高程基准面，这通常是平均海平面或某个特定的地形特征。
-进行坐标转换，将独立坐标系与国际或国家标准坐标系之间进行转换，以便于数据的共享和交流。
独立坐标系的优势在于能够更好地适应局部地形和地貌特征，提高测量的精度和效率。
然而，这也意味着在使用独立坐标系进行测量和规划时，需要考虑到与其他坐标系的兼容性和转换问题。
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地方独立坐标系的建立2006年第2期地方独立坐标系的建立43地方独立坐标系的建立张胜利(水利部陕西水利电力勘测设计研究院测绘总队陕西西安710002)摘要坐标系统是所有测量工作的基础,它影响到测量成果的正确性和可靠性,对于不同的测量工作选择恰当的独立坐标系能保证工程项目顺利实施.本文介绍了建立独立坐标系的几种方法,并对其优缺点进行分析.关键词独立坐标系;高斯投影;抵偿高程面;高程归化面1引言在工程建设地区布设测量控制网时,其成果不仅要满足大比例尺地形图测图的需要,还要满足一般工程放样的需要.施工放样时要求控制网中两点的实测长度与由坐标返算的长度应尽可能相符,而采用国家坐标系其坐标成果大多数情况下是无法满足这些要求的,这是因为国家坐标系每个投影带都是按一定间隔(6.或3.)划分,其高程归化面为参考椭球面,工程建设所在地区不可能正好落在国家坐标系某一投影带中央附近,其地面位置也与参考椭球面有一定距离,这两项将产生高程归化改正和高斯投影变形改正,经过这两项改正后的长度不可能与实测长度相等.《工程测量规范》(GB5oo26--93)规定:平面控制网的坐标系统,应满足测区内高程归化改正和高斯投影变形改正之代数和(即投影长度变形值)不大于2.5cm/km,即相对误差小于1/4万.当测区的国家坐标系不能满足这一规定时,就要建立地方独立坐标系以减小投影长度变形产生的影响,将它们的影响控制在微小的范围内,使计算出的长度在实际利用时不需作任何改算.2高程归化改正与高斯投影变形改化的计算地面观测边长的归算可分为高程归化和高斯投影长度改化,其计算公式如下:(1)地面观测边长归算到参考椭球面上的长度归算公式S—D十,:一—DH=(1)式中:S——归化到参考椭球圆上的长度;D——地面上的观测长度;——高程归化改正;H,,.——观测边的平均大地高(计算时近似取观测边的平均正常高代替);R——该地区的平均曲率半径.对于不同的大地高,高程归化改正的每公里改正数如表1(取R=6378.2km).44陕西水利水电技术总第90期表1每公里高程归化改正数IH(m)50100150160200300400500100020003000(mm)815.723.525.131.447.062.778.4156.8313.6470.4(2)将椭球面上的长度改化到高斯平面的长度按下列公式计算s早一s+△ls,△ls一式中:S平——改化到高斯平面上的长度;(2)y——S边在高斯平面上距中央子午线垂距的平均值;△S——高斯投影变形改正数.’设R一6378.2km,随着观测边长离中央子午线垂距的变化,其每公里高斯投影改正数如表2.表2每公里高斯投影改正数Iym(km)203040455060708090100110120130140(ram)511202531446079100123149177208241从以上两个统计表可以看出,当观测地面上的大地高在150m之内或当观测边离中央子午线垂距不超过45km时,这两项改正数各自的影响都可以保证其相对误差小于1/4万.当参考椭球体面位于观测地面下方时,高程归化改正数为负值,高斯投影变形恒为正,这两项改正数是可以相互抵偿,其两项改正的综合影响见表3.表3高程归化改正值和高斯投影变形改正值的综合影响(单位:mm) \O102030404550607080901OO\,m)\H(m)\00+1+5+11+20+25+31+44+60+79+100+12350—8—7—3+3+121723+36+52+71+92+115100—16—15—11～5+4+915+28+44+63+84+107 150—24—23—19—13—4+1+7+20+36+55+76+99 200—31—30—26—20—11—60+13+29+49+69+92 300—47—46—42—36—27—22—16—3+13+32+53+76 400—63—65—58—52—43—38—32—19—3+16+37+60 500—79—78—74—68—59—54—48—35—190+21+44由表3可以看出,对于不同大地高,都有一个区域,在这个区域内每公里的两项投影变形值小于2.5cm.当测区的平均大地高小于150m时,两项改正的综合影响在离中央子午线垂距在45km内,能保证其值小于每公里2.5cm,随着测区正常高的提高,满足这一条件的区域2006年第2期地方独立坐标系的建立45逐渐远离中央子午线,且该区域将变窄.3建立地方独立坐标系的方法在实际工程建设中,测区范围正好落在上述区域内的情况还是比较少的,大多数情况都在上述区域范围外,两项投影改正就超过了每公里2.5cm.在这种情况下,不能直接采用国家现行坐标体系,而需要建立地方独立坐标系,以使两项投影改正的影响控制在最小范围内.根据以上数据分析,建立独立坐标系的方法有以下几种:(1)把中央子午线移到测区中央,归化高程面提高到该测区的平均高程面上,建立任意带高斯正形投影平面直角坐标系,这样可以使测区的两项改正在测区中央几乎为零.当测区高差起伏在100m范围内时可以保证离中央子午线40km以内的地区其两项改正的影响在每公里2.50m以内(可控制的东西宽度100km).这种地方独立坐标系最适合工程建设地区的需要,因此,在工程建设区域面积不是太大,东西跨度在80km可以完全满足需要.在某些范围大于80km的测区,如东西跨度大于80km的公路工程,某些大城市等,上述把归化高程面选在测区平均高程面上就不太适合.应把归化高程面设在该测区平均高程面以下100m左右的地方,这样离开中央子午线60km范围内可以保证其两项改正小于每公里2.5cm.东西120km的跨度基本上可满足测区的精度要求.从以上分析可知,采用以上方法建立的独立坐标系统,其控制的东西跨度范围与测区的高差起伏有关,高差起伏越小,控制的东西跨度越大;高差起伏越大,控制的东西跨度变小.(2)采用抵偿高程面的方法建立独立坐标系,即中央子午线保持不变,选择某一高程面作为归化高程面,使高程归化改正和高斯投影变形改正相互抵消,使测区中央的两项投影改正接近于零.抵偿高程面的计算方法如下:,,2h一H一(3)‘m式中:R——抵偿高程面高程;其他符号同前.例如:设某一测区平均高程为1000m,测区中央距中央子午线距离为40km,设R=6378.2km,则=1000一≈875m.这就是说在中央子午线不变的情况下,将高程归化面提高到875m,可使测区中央的两项改正接近于零.该坐标系可控制的东西跨度用以下计算:△=./2R(+下Hm--hm)(4)V式中:V5——两项投影改正的相对误差,取V5—1140000,按上面假设数据代入(4)式:△y=#40T001000--875)一60.2(km)上例说明,如果测区平均大地高程为1000m,在不改变中央子午线位置,而将高程归化面提高到875m,就可以保证在测区中央东西各20km范围内两项投影改正小于114万.经试算,随着测区距中央子午线越远,控制的东西跨度范围越小.(3)以上两种方法建立独立坐标系都变动了高程归化面,这将产生一个新椭球,这不仅要计算出新椭球参数,还要把本地区国家坐标系控制点转换到新产生的椭球面上作为独立坐标46陕西水利水电技术总第9O期系的起算点,计算较复杂(具体如何计算在此不作介绍).为了避免这些复杂的计算,建立独立坐标系可以采用不变动高程归化面(长度仍然归化到国家坐标系参考椭球面),只移动中央子午线的办法来建立独立坐标系.用下式可以计算出中央子午线距测区中央西移的距离:呵(5)设测区的平均大地高为1000m,取R一6378.2km,代人(5)式:2×6378.2×1000÷1000≈113(km)在中央子午线设在测区中央以西113km的地方,可使测区中央地区的两项投影改正接近于零.该坐标系可控制的最大东西跨度用下式计算:△y埘一干(6)取V/s一1/40000,将假设数据代入(6)式:△y埘2×6378.2×1000÷1000+2×6378.2/40000≈122(km)以上算例说明:当测区平均大地高程为1000m,不改变高程归化面,只要将中央子午线设在离测区中央以西113km的位置,可保证在测区中央东西各距9km的范围内两项投影改正小于1/4万.经试算,测区的平均高程越大,中央子午线西移的距离越远,其控制的东西范围越小.4结束语在新建工程地区布设测量控制网时,首先要确定采用的坐标系统,当工程所在地的国家坐标系投影变形的相对误差大于1/4万时,就要建立地方独立坐标系,使其满足在整个测区范围内的投影变形的相对误差小于1/4万.建立地方独立坐标系时,应根据测区的地理位置,平均高程,高差起伏及测区东西跨度范围,选择简便的方法建立独立坐标系,在满足投影变形相对误差小于1/4万的同时使测区内投影变形值尽可能最小.(收稿日期:2o07一O5—16)(上接第38页)疑问,要对有关指标重新复核.以上是本人近年来在主持,参与几个大中型水库淹没实物指标调查过程中所积累的几点实际操作经验,从编制调查大纲和细则,调查人员的思想,调查队伍组建,调查方法,成果整理等几个方面领会到的认识.总之水库淹没实物指标调查是一项复杂而又艰辛的工作,它是集自然,社会,经济,环境等科学于一体的系统工程.本人就水库移民工程的实物指标调查工作作以上研究,希望与同行工作者共同探讨,以求推进我院水库移民工作的发展.参考文献:[1]水库移民工程(长江水利委员会大中型水利水电工程技术丛书)(收稿日期:2o07一O3—07)。