浅谈常用坐标系统的关系及坐标转换的原理

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1、第34卷第6期测绘与空间地理信息Vol．34，No．62011年12月GEOMATICS＆SPATIALINFORMATIONTECHNOLOGYDec．，2011浅谈常用坐标系统的关系及坐标转换的原理黄太山(福建省八闽测绘院，福建厦门361012)摘要:GPS观测成果是WGS－84中的地心空间直接坐标，现实测绘中，我们通常需要的是国家平面坐标。如何有效地转换该坐标成果，一直是工作中的难题。在介绍几种常用坐标系统的基础上，简单分析了坐标转换的基本原理，结合转换模型取得的精度，得出了一些有益的结论。关键词:1954年北京坐标系;1980西安坐标系;WGS－84坐标;

2、坐标转换;转换原理;转换方法+中图分类号:P226．3文献标识码:B文章编号:1672－5867(2011)06－0269－03DiscussionontheRelationsofCommonlyUsedCoordinatesSystemandthePrincipleofCoordinateConversionHUANGTai－shan(FujianProvinceBaminInstituteofSurveyingandMapping，Xiamen361012，China)Abstract:TheobservationachievementsofGPSarerep

3、resentedinWGS－84frame，butintheactualsurveying，weneedthenationalhorizontalcoordinates．Howtotransformthecoordinateachievementseffectivelyisalwaysadifficultprobleminthework．Thispapersimplyanalyzesthebasicprincipleofthetransformationofcoordinatesinthefoundationofintroducingseveralkindsofc

4、oordinatesys-temscommonlyused，combinestheprecisionwhichobtainsfromtransformationmodel，andachievessomebeneficialconclusions．Keywords:BeijingCoordinateSystem1954;Xi'anCoordinateSystem1980;WGS－84coordinate;coordinatetransformation;transfor-mationprinciple;transformationmethod1967年，国际大地测量

5、学会(IAG)推出以下4个基本0引言参数:测绘科学日新月异，测绘工作随着3S技术的相继引a———地球椭球长半径入，作业难度降低，测绘精度逐步提高，相应的测绘理论J2———地球重力场二阶带谐系数(目前通常采用正常也更加成熟。几十年的测绘工作研究，国内测绘部门先化二阶带球谐系数C珔2．0代替J2，两者关系为:C珔2．0后采用了几种坐标系统，参照的椭球基准各不相同，为了=－J/槡523－2充分利用现有测绘数据，节约成本，必须掌握适用测区的GM———地心引力与地球质量乘积(ms)坐标转换方法。对于测区范围较大，工作量大的地形一ω———地球自转角速度(rad/s)般采用GP

6、S联测已知点，但由于部分资料要求紧、时间2几种坐标系统简介短，无法进行联测时，手头也存在足够的重合点，则可以采用人工计算。2．11954年北京坐标系(简称BJ－54)建国初期，为了迅速开展我国的测绘事业，鉴于当时1坐标系统的实际情况，将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接，坐标系和基准两方面要素构成了完整的坐标系统。然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原坐标系统中的基准是指用以描述地球形状的地形椭球参苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据，平差我数，包括地球椭球的长短半轴和物理特征的有关参数、地国东北及东部区一等锁，这样传算过来的坐标系就定名球椭球

7、在空间中的定位及定向，以及描述这些位置时所为1954年北京坐标系。其高程异常是以前苏联1955年采用的单位长度定义等。大地水准面重新平差的结果为起算值，根据我国天文水收稿日期:2010－10－25作者简介:黄太山(1983－)，男，福建永春人，助理工程师，学士，主要从事地理信息系统的应用及工程测量等工作。270测绘与空间地理信息2011年准路线推算出来的，而高程又是以1956年青岛验潮站的系，而WGS－84则采用地心坐标系，由几何原理可知:黄海平均海水面为基准。1)将WGS－84大地坐标转换为WGS－84空间直角2．21980西安坐标系(简称XA－80)坐标系19

8、75年，根