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1、上海地质2006年第2期anaooShghiGelgy坐标转换参数的求解方法及其应用陈贻胜,,(上海中房测绘有限公司上海20063),;摘要根据坐标转换参数的解算模型介绍几种常见的坐标转换参数的求解方法及其参数个数与精度探讨选择坐标转换,。参数的条件及转换参数的应用从而阐明转换参数对GPS技术的推广和全球资料的统一的重要作用转换参数公共点布尔沙模型WGS一84坐标直角坐标GPs关健词1转换参数的作用和意义知国家或地方坐标的城市控制网基线联测(基线越,一短越精确)求得公共点的WGS84坐标(最好是、、GPS测量系统
2、满足了全球范围全天候连续实,能与国家高精度G玲网点联测以求得精确的WGS,,,时以及三维导航和定位的要求具有常规测量系统一84坐标)然后根据已知参考点的两套坐标求解。无法比拟的优点但GPS测量系统的定位结果属。转换参数目前已有很多坐标转换模型可求得转换一-ot于1984年世界大地坐标系WGS84(WrdGeode。参数下面简要介绍几种坐标转换方法即坐标转换,ieSystem1984)而我国则采用的是1954年北京坐。参数的求解方法。一标系或1980年国家大地坐标系WGS84坐标系l)经典三维赫尔墨特法(。lass
3、ieal)统与北京54(即BJ一54)坐标系统和1980坐标系统,用的最多同时从数学角度来说也是最严密的转。WGS一,。有很大的区别84坐标系是美国国防部研换方法为经典的三维赫尔墨特法由于结果中最多,。制确定的大地坐标系是一种协议地球参考坐标系,、、、可求得七个转换参数即三个平移参数(dxdydZ)BJ一54坐标系统与前苏联的1942年普耳科沃坐标、、三个旋转(又称定向)参数(娜叨邻)和一个尺度缩,,系有关属于参心大地坐标系参考椭球为克拉索夫,,,放因子(m)因此通常也被称为七参数法常用模型,,:a二斯基椭球其主
4、要参数为长半轴6378245扁率即为Bursa模型:(该方法要求至少有三个公共点)f二1/298.3。1978年采用国际大地测量协会推荐的1975地球椭球体建立了我国新的大地坐标系一西。dx方J,leslesesesesesdZ咖仰咖,安80坐标系目前大地测量基本上仍以北京54坐raes。,·标系作为参照由于坐标系统的不同使得同一点ZiXiYI0100Xio一Z艺hZiXiYI,0Yi2一+一10Xi在不同的坐标系下有不同的坐标值使测绘资料的,121一YiXio应用受到很大的限制对GPS系统的广泛应用造成。了一定
5、的制约,为了测绘资料的统一为了让G邢测量结果能l够更广泛、更好地服务于我们的测绘工作,我们须建()一立wGS84与国家坐标系或地方坐标系之间的转:25一一,收稿日期01018换模型求解两套坐标系统之间相互转换的参数:26一一,修改日期00413(即坐标转换参数)根据转换参数实现各坐标系统,,,:。第一作者简介陈贻胜男1%9年10月出生1993间的自由转换年毕业于武汉测绘科技大学大地测,,2坐标转换参数的求解方法量专业工程师主要从事大地测量。和市政工程测量工作现任上海中,。求解坐标转换参数一般是将GPS接收机与已房
6、测绘有限公司执行总监上海地质总第98期ooShanghaiGel盯:一,。其中G代表WGS84地心坐标系统T代表包括高程转换参数)下面介绍两种适用于城市网。国家或地方坐标系统和工程网的转换参数求解方法(四参数或五参数,。由上式可知如果在若干点上同时知道这些点法),在两个坐标系中的坐标我们就可以用上式确定两2)一步法,。,。它是将平面与高程分开转换在平面转换中系统间的七个转换参数这些点称为公共点公共,,点越多分布越均匀转换参数的区域代表性就越首先将WGS84地心坐标用横轴墨卡托投影化算成,。,强转换的坐标精度也就越
7、高若转换参数求出后平面直角坐标然后与实际地方资料综合计算两者,,。不准确则应舍去一个或几个参数再重求另外几个之间的转换关系高程转换则采用单一的一维高程,。。参数而不允许初算时就舍去几个参数不求参数拟合:由于这种方法不需要已知地方坐标系的参考椭详见下表,,表l经典七参数法求解转换参数表球和地图投影参数因此转换区域直径不宜超过Tal).1ClassiesevenPetriee职ations10km一15km。但这种方法可以在拥有一个公共点eonversionparamarneterstable的情况下,进行平面和高程
8、转换。当利用一两个公,转换公共共点进行坐标系统的转换时参数的使用范围仅局转换方式/产生的转换参数类型点数,,限于公共点附近的小区域在采用四个公共点时其,三维经典赫尔墨特转换方法产生三个平。转换区域直径也不宜超过10km、、,3个移参数dxdydZ三个坐标系旋转参数2一哪、叨:和一个尺度因子m。表步法求解转换参数表仰平面Tab.2onestepe叨ationforeonve
