我国工程测量中常用的坐标系统
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我国常用的坐标系统
1、WGS84坐标系
WGS84椭球参用国际大地测量于地球物理联合会第17届大会所给出的推荐值,其中:
a=6378137
f=1/298.257223563
坐标原点是地球的质心
Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向,X轴指向BIH1984.0的零度子午面和赤道的交点,Y轴于Z、X轴构成右手坐标系
2、BJ54坐标系
该坐标系源自于原苏联采用过的1942年普尔科夫坐标系。
该坐标系采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球,该椭球的参数为:a=6378245 f=1/298.3
BJ54坐标系的缺点:
a、克拉索夫斯基椭球参数同现代精确的椭球参数的差异较大。
b、椭球定向不十分明确,椭球的短半轴既不指向国际通用的CIO极,也不指向目前我国使用的JYD极。参考椭球面与我国大地水准面呈西高东低的系统性倾斜。
c、该坐标系统的大地点坐标是经过局部分区平差得到的,因此,全国的天文大地控制点实际上不能形成一个整体。
3.XIAN80坐标系
1980年西安大地坐标系统所采用的地球椭球参数采用了IAG 1975年的推荐值,它们是:a=6378140 f =1/298.257
大地原点:我国中部陕西泾阳县永乐镇。
椭球的短轴平行于地球的自转轴(由地球质心指向1968.0 JYD地极原点方向),起始子午面平行于格林尼治平均天文子午面,椭球面同似大地水准面在我国境内符合最好,高程系统以1956年黄海平均海水面为高程起算基准。
因1980年国家大地坐标系天文大地网整体平差,而1954年北京大地坐标系属局部平差,使两系统的坐标值存在偶然差(也包括局部性系统差)。两系统间的差异,使地形图圈廓线位置发生变化,按1980年国家大地坐标系测的图与按1954年北京坐标系测的图,在接边处会产生裂隙,这给实际工作带来不便。经分析,差值主要来自椭球参数和定位改变而产生的系统差部分。
4、新BJ54坐标系
为此,有关部门提出,将全国天文大地网整体平差的结果,通过1980年国家大地坐标系的定位参数dX、dY、dZ(表示克拉索夫斯基椭球中心相对于1975年国际椭球中心的三个坐标分量)和与克拉索夫斯基椭球参数da、dα,整体换算到克拉索夫斯基椭球体上,形成一个新的坐标系。有称为54向80过渡坐标系,有的称1954年北京坐标系(整体平差转换值),但习惯上称新1954年北京坐标系。
椭球的几何参数与克氏椭球一样,而定位与定向的依据又完全与80坐标系一样。
新54与旧54比较:两系统同一点坐标的不同主要是由于一个是全国统一平差的结果,另一个是局部平差的结果。
新54与80坐标系比较:两系统同一点坐标的不同主要是由于两系统定义不同产生的系统差。