在高海拔地区建立地方独立坐标系的探讨.pdf

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1、第44卷第5期矿山测量Vo1．44NO．52016年10月MINESURVEYING0ct．2016doi：10．3969／j．1ssn．1001—358X．2016．05．005在高海拔地区建立地方独立坐标系的探讨关尚炜，马书芳，何三虎(甘肃省测绘工程院，甘肃兰州730050)摘要：文中探讨利用GPS技术在高海拔地区建立地方独立坐标系的方法，一是通过平移或缩放的方法建立地方独立坐标系，另一种为椭球膨胀法。利用GPS技术建立地方独立坐标系的方法经过实践，简单易用，有很强的可操作性。关键词：GPS技术；地方独立坐标系；长度变形中图分类

2、号：P258文献标识码：A文章编号：1001—358X(2016)05—0015—03Discussiononestablishingthelocalindependentcoordinate·1‘’1‘’systeminhighaltitudeareasGuanShangwei，MangShu~ng，HeSanhu(GansuInstituteofSurveyingandMappingEngineering，Lanzhou730050，China)Abstract：Thepaperdiscussestwomethodstoesta

3、blishthelocalindependentcoordinatesysteminhighaltitudeareaswithGPS：oneisaboutPan／ZoomMethod，theother，ellipsoidexpansionmethod．Andbasedonthepracticeaffir—mation，thissystemiseasierandmorefeasibleinpracticalapplication．Keywords：GPS；thelocalindependentcoordinate；distancedi

4、stortion在通常的测量应用过程中，平面坐标系统一般坐标系，实现这一目标。分为两种。一种是国家坐标系，另一种是地方坐标1通过对国家坐标系的缩放或平移建立地方独立系。国家坐标系主要是按照规定由西向东进行6。带坐标系或3。带的投影分带，投影面为国家大地基准所确定的参考椭球面；地方坐标系则是由于城市规划区域城市建设和工程应用的相关测量规范中均规定或工程建设区域位于标准投影带的边缘或者横跨投高程归化改正和高斯投影改正之代数和不得超过影带，且该区域的平均高程面也与国家大地基准的2．5cm／km，即相对误差小于1／40000，这也是相对参考

5、椭球面有较大的差异。在这种情况下，要解决于1：500基本比例尺地形图而言，建立地方坐标系边长的高程归化与高斯投影所引起的长度变形就必最大的目的就是要满足这一要求。这里介绍2种典须要建立地方独立坐标系。型的方法。利用GPS技术建立独立坐标系的方法首先是测1．1抵偿坐标系的建立方案设控制网，在得到规范要求的基线向量后进行GPS这种方案采用的是缩放的方法，其思路在于人网无约束平差，得到地心地固系下的84坐标，然后为地改变归化高程来使它与高斯投影的长度改化相建立包含地心系到参心系转换参数和参心系下坐标抵偿，也没有投影到参考椭球面上，而是投影

6、到某一参数在内的统一函数模型，经过平差即可求出参心抵偿面上。该系统中的坐标值和按真正高程归化计坐标系下的坐标。而要达到这一目标在理论上就必算的3。带高斯投影的坐标换算是简单地缩放比例关须通过对国家坐标系的平移或者缩放，甚至是通过系。相反的改变主中央子午线的则为投影到抵偿高建立新的椭球参数，利用椭球膨胀法建立地方独立程面上高斯正形投影任意带平面直角坐标系。引用格式：关尚炜，马书芳，何三虎．在高海拔地区建立地方独立坐标系的探讨[J]．矿山测量，2016，44(5)：15—17，20l5第5期矿山测量这种坐标系统的建立首先要确定坐标原点，

7、即均曲率半径，单位为km；日为测区平均大地高，单在测区选择一控制点，其坐标作为原点坐标将参与位m；Vs／S表示相对误差。将需要计算的数据代人抵偿坐标的转换。这个控制点可以是实实在在存在上式，通过计算可知，对于某一高程来说存在一定的的，也可以是虚拟的；其次要解算出统一3。带平面直抵偿带宽，随着高程的增加抵偿带宽只会越来越窄。角坐标或者任意带平面直角坐标作为基础转换坐只要在抵偿宽带范围之内就可以保证边长的高程投标；第三，计算出抵偿系数；第四，利用抵偿系数进行影与高斯投影所引起的长度变形满足要求。平面直角坐标的转换。1．2任意带高斯正形投

8、影平面直角坐标系的建立例如某市的平均大地高为l890m，坐标原点距方案离中央子午线109km，平均曲率半径为6371km，中这种方法是建立城市坐标系最经典的方法，属央子午线为105。，原点A0坐标：X=42000．O0，l，=于平移法