[计算机资料]gps2第二章坐标系统和时间系统

《[计算机资料]gps2第二章坐标系统和时间系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、§2.2WGS-84坐标系和我国的大地坐标系WGS－84（WorldGeodeticSystem，1984年）是美国国防部研制确定的大地坐标系。一、WGS-84大地坐标系（地心坐标系）CTP赤道平面OPNEZWGS84PSBIH定义的零子午圈（1984.0）XWGS84YWGS84几何定义：原点―在地球质心Z轴―指向BIH1984.0定义的协议地球(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世界大地坐标系对应于WGS-8大地坐标系有一个WGS-84椭球，其

2、常数采用IAG和IUGG第17届大会大地测量常数的推荐值。WGS-84椭球两个最常用的几何常数：长半轴：6378137±2（m）扁率：1：298.257223563WGS-84大地水准面高N等于由GPS定位测定的点的大地高H减该点的正高H正。N值可以利用地球重力场模型系数计算得出；也可以用特殊的数学方法精确计算局部大地水准面高N。一旦N确定，可利用H正=H-N计算GPS各点的的正高H正。二、国家大地坐标系（参心坐标系）1、1954年北京坐标系建国初期，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

3、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。BJ54坐标系的几何定义：大地原点在前苏联的普尔科沃天文台。空间直角坐标系的原点在参考椭球的中心，Z轴平行于地球质心指向地极原点JYD1968的方向，X轴在大地起始子午面内与Z轴垂直指向经度零方向，Y轴与Z、X轴构成右手坐标系。1954北京坐标系椭球常数采用克拉索夫斯基Krassovsky椭球参数，基本常数为：长半轴：6378245（m）扁率：1：298.3

4、BJ54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BJ54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。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

5、点是陕西省径阳县永乐镇；（2）C80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；　　　　2、1980年国家大地坐标系（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：　　　长轴：6378140±5（m）；　　　扁率：1：298.257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

6、均水面为基准。3、1954年新北京坐标系尽管1980年国家大地坐标系具有先进性和严密性，但1954年原北京坐标系毕竟在我国测绘工作中潜移默化，影响深远。由于几十年来，我国数十万个国家控制点都是在1954年原北京坐标系内完成计算的，一切测量工程和测绘成果均无一例外地采用着这个系统，考虑到1980年国家大地坐标系有着它的先进性和严密性，于是就产生了1954年新北京坐标系。1954年新北京坐标系的成果，就是将1980年国家大地坐标系的空间直角坐标系经3个平移参数平移变换至克拉索夫基椭球中心，就成了新北京坐标系的成果。据统计，新北京坐标系与

7、原北京坐标系相比较，就控制点的平面直角坐标而言，纵坐标差值在-6.5～+7.8米之间，横坐标的差值在-12.9～+9.0米之间，差值在5米以内者约占全国80%的地区。4、2000国家大地坐标系（地心坐标系）根据《中华人民共和国测绘法》，经国务院批准，我国自2008年7月1日起，启用2000国家大地坐标系。现公告如下：①2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质心。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：长半轴a＝6378137m扁率f＝1/298.257222101地心引力常数

8、GM＝3.986004418×1014m3s-2自转角速度ω＝7.292115×10-5rads-1②2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8年至10年。现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2