坐标换带计算软件的研制与开发

《坐标换带计算软件的研制与开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、坐标换带计算软件的研制与开发武雪鹏（卿坊市天星测绘冇限公司，丿恥坊）［摘要］本文主耍论述了坐标换带计算软件研制与开发的意义，详细介绍了软件功能的实现，最后用人量数据对软件的计算精度进行测试。［关键词］坐标换带计算；高斯投影；高斯正反算公式ResearchingandDevelopentoftheSoftwareofCoordinatesStripExchangeCalculationAbstract:ThisPaperhaselaboratedonthesignificanceofresearchinganddevelopingthesoftwareofzoneexchangecal

2、culationofcoordinates,andithasmadeadetailedintroductionofimplementingthefunctionsinthissoftware,finallycalculationprecisionofthissoftwarehasbeentestedthroughnumbersofdatum.Keyword:ZoneExchangeCalculationofCoordinates;GaussianProjection;Positive&NegativeComputationformulaofGauss1软件研制与开发的意义地球是一个旋

3、转的椭球体、是一个闭合曲而，但是测量上的计算与绘图一般要求在平面上进行，所以必须采用投影的方法建立一个平面直角坐标系统來满足测量要求。我国主要采用横切圆柱投影，及高斯一克吕格投影的方法建立平面直角坐标系统，称为高斯一克吕格直角坐标系，简称高斯直角坐标系。高斯投影采用正形投影，及等角投影，保证了投影的角度不变形，但是其长度变形较为严重。高斯投影平面上的中央了午线投影为直线且长度不变，其余的了午线均为凹向中央了午线的曲线，其长度大于投影前的长度，离中央子午线越远长度变形越犬。为了限制高斯投影的长度变形，必须依据屮央子午线进行分带，把投影范围限制在小央子午线东、西两侧一定的狭t带内分别进行

4、。但这乂使得统一的坐标系分割成各带的独立坐标系。丁是，因分带的结果产生了新的孑盾，即在生产建设屮捉出了齐相邻带的互相联系的问题。这个问题是通过一个带的平面坐标换算到相邻带的平面处标，简称为“邻带换算”的方法來解决的。具体来说，在以下情况下需要进行坐标邻带换算：⑴如图1所示，A、B、1、2、3、4、C、D为位于两个相邻带边缘地区并跨越两个投影带(东、西带)的控制网。假如起算点A、B以及C、D的起始坐标是按两带分别给出的话，那么为了能在同一带内进行平差计算，必须把西带的A、B点起始坐标换算到东带，或者把东带的C、D点的起始坐标换算到西带。(2)在分界子午线附近地区测图时，往往需要用到另一

5、带的三角点作为控制,因此必须将这些点的坐标换算到同一带屮；为了实现两邻带地形图的拼接和使用，位于45’(或37.5’)重叠的三角点需貝有相邻带的坐标值，如图2所示。分孵午袋轴=f-西带子午130i7东带轴子午蛙图1图2(3)当大比例尺(1:1000或更大)测图时，特别是在工程测量中，要求采用3°带、1.5°带或者任意带，而国家控制点通常只冇6。带坐标，这时就产生了6°带同3°带(或1.5°带、任意带)Z间的相互坐标换算问题。⑴综上所述，换带计算是分带带來的必然结果，是生产实践的需要，没冇分带就不会有换带，所以换带计算是生产屮重要的一个环节。由于电子计算机在测量上的广泛应用，以及市面上

6、的此类软件良莠不齐，部分软件虽然能够实现换带计算的功能，但是操作繁琐、界而不友好等缺点造成了用户使用的不方便，故此研制与开发一款适用的坐标换带计算软件显得尤为重要。2软件的研制与开发2.1坐标换带计算软件的模型坐标换带计算软件采用高斯投影止、反算公式来进行换带计算。首先利用反算公式根据椭球参数以及其中央子午线将空间直角处标(x,y)转换为椭球面人地坐标(B,L),然后利用正算公式根据新的中央子午线将椭球面大地坐标(B,L)换算为空间直角坐标(X,¥)<>它通用性强，不仅适用于6°带96°带、3°带93。带，以及6。带93。带、3。带96。带互相Z间的邻带坐标换算，也适用于任意带Z间的

7、坐标换算。高斯正算公式如下:屮&4A5120X，v=《){M+MgB[丁+(5—T+9C+4C?2)茹]+(61-58丁+尸+270C—330TC)YK=FE+k{)N[A^(-T+C)—+(5-ST+T2^4C-5STC)6其中:T=tg2BC=e2cos2BA=(L-L0)cosB“rzly3e45eD3e23e445e.“J5e445/、.“35/.^D1M=a[()B-(++)sin2B+(+)sin4Bsin6B14642568321