预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/4
2/4
3/4
4/4

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

从地方坐标系到2000国家大地坐标系的转换方法 地方坐标系和国家大地坐标系都是地图坐标系中的两种常见系统。其中地方坐标系是针对某个地理区域建立的具有一定规律的坐标系,经常被用来进行地图测量和制图。而国家大地坐标系则是指结合地球形状和重力场特点所建立的坐标系,是由国家测绘部门制订的标准,也被广泛用于地图制作和测绘。因此,将地方坐标系转换为国家大地坐标系就显得尤为重要,可以在不同地图系统中进行坐标数据的交换和共享,以便用于各种地图制图和测绘应用。 一、地方坐标系和国家大地坐标系的基础 1.地方坐标系 地方坐标系指的是针对某个地理区域建立的具有一定规律的坐标系。它是由该地区的地形、地貌、地域前后和地质特点等因素综合而成的。因此,它的坐标原点和坐标轴的选择都是根据区域特点而定的。而地方坐标系的坐标单位同样也是根据区域特点制定的,例如米、公里和英尺等。它的主要作用是在区域内提供比较精确和准确的距离和方位约束。 2.国家大地坐标系 国家大地坐标系是指结合地球形状和重力场特点所建立的坐标系,由国家测绘部门制订的标准。根据国家测绘局的要求,国家大地坐标系必须是一个清晰、直观、准确和完整的坐标系。此外,用于表示海地点的数学摸型和具体参数也必须要遵循国家标准规定。国家大地坐标系主要的作用是为实现国家测量和地图制图提供基础的标准。这个坐标系是国家的唯一标准:它是初始值库存储、省级新座标建设的标准,也是各级数据整合、共享和应用标准。 二、地方坐标系与国家大地坐标的差异 在地球表面的不同地理区域,因为地形、海拔高度和地形起伏等地理条件的不同,使用的地方坐标系也不同。在不同的地理区域,具有不同的坐标原点、坐标单位和坐标系的轴等。同时,为保证数据的准确性,在坐标系的选取过程中,也需要充分考虑地球的形状和重力场等因素。因此,为了在不同地理区域进行地图测量和制图时能够保持数据的可比性和互通,就需要进行地方坐标系与国家大地坐标系的转换。 在地图坐标系统中,常用的地方坐标系统包括以UTM坐标系统和参考椭球划分的地方坐标系统。UTM坐标系中心是地球表面经度相对于中央子午线的偏移,在中国也是通过中央子午线制图。参考椭球与大地坐标系密切相连。在中国,过去大多使用的是“北京54坐标系”和“WGS84坐标系”,而新的坐标系则主要是“2000国家大地坐标系”。 与地方坐标系相比,国家大地坐标系的坐标系轴和坐标单位是标准化的,因此在进行坐标转换时,需要考虑到地方坐标系的特征,并采取不同的方法来进行转换。在进行转换时,需要先确定转换的基准点和参考椭球,然后以此来确定两个坐标系之间的映射关系。在实际应用中,还需要考虑地图投影的问题,以及不同数据格式和精度问题等。为了保证数据的准确性和可靠性,在转换过程中还需要进行误差的控制和修正。 三、地方坐标系到国家大地坐标系的转换方法 1、基础参数转换方法 基础参数转换方法是指通过基础数据,并在合适的参考座标点上,由地方坐标系转换为国家大地坐标系,方法主要有以下几种: (1)三参数法 三参数法是利用三个基础参数,如平移量dx、dy,旋转角度r或缩放比例k,来进行坐标转换: X2000=Xloc+dx+(Xloc-x0)*r+(Yloc-y0)*k Y2000=Yloc+dy+(Xloc-x0)*k–(Yloc-y0)*r 其中x0,y0是基准点在地方坐标系中的坐标,xloc,yloc是转换点在地方坐标系中的坐标,X2000,Y2000是转换后坐标在2000年国家大地坐标系中的值。 (2)七参数法 七参数法是利用平移量dx,dy,dz,以及三个旋转角度wx,wy,wz和一个线性尺度因子k6来进行坐标转换: X2000=dx+dx*(1+k6)-dr+dy*wz–dz*wy+x+k6*x Y2000=dy+dy*(1+k6)+dr+dz*wx–dx*wz+y+k6*y Z2000=dz+dz*(1+k6)–dy*wx+dx*wy+z+k6*z 其中dx,dy,dz是平移向量,wx,wy,wz是旋转角度,k6是尺度因子,dr是放大系数,x,y,z为转换点初始坐标值,X2000,Y2000,Z2000是转换后在2000年国家大地坐标系中的坐标值。 (3)七参数和三参数联合转换法 三参数和七参数的联合转换法,目的是同时满足高精度的要求和中等精度的要求,一般采用以下两种方式。 ①统一采取7参数法,当数据的精度指标要求比较高时,增加基准点,利用满足同一基准点条件下的分区参数的均值,来进行7参数转换,当数据精度指标是以区为执行单位时,采用平移参数自然界延伸递交法计算3参数转换量,根据前两区平移量推算第三区平移量。 ②特定法是采用相对位姿精度较高的区数据制作全区立体控制点,采用知识库查找的方法,搜寻和目标控制点相邻的参考点,从大范围到小范围,采用参数分区方法,依