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1、1954北京坐标系简介 1980西安坐标系简介 WGS1984坐标系简介 CGCS2000坐标系简介 ITRF2005坐标系简介,坐标系的建立: 将我国大地控制网与前苏联1942年普尔科沃大地坐标系相联结后建立的我国过渡性大地坐标系 北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系 属参心大地坐标系 ; 采用苏联克拉索夫斯基椭圆体 ; 大地原点在原苏联的普尔科沃 采用多点定位法进行椭球定位; 高程基准为 1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面; 高程异常以原苏联 1955年大地水准面重新平差结果为
2、起算数据 按我 国天文水准路线推算而得 。,1954北京坐标系,长半轴a6378245m 短半轴b6356863.0188m 扁率1/298.3 第一偏心率平方 0.006693421622966 第二偏心率平方 0.006738525414683,1954北京坐标系-参数,椭球参数有较大误差。与现代精确的椭球参数相比,长半轴约大109m; 参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜,东部地区大地水准面差距最大+68m。使得大比例尺地图反映地面的精度受到影响,也对观测元素的归算提出了严格要求; 几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一。我国在处理重力数据时采用赫尔默特190
3、0年1909年正常重力公式,与这个公式相应的赫尔默特扁球不是旋转椭球,它与克拉索夫斯基椭球不一致,给实际工作带来麻烦; 定向不明确。椭球短轴的指向既不是国际上较普遍采用的国际协议(习用)原点CIO(Conventional International Origin),也不是我国地极原点;起始大地子午面也不是国际时间局BIH所定义的格林尼治平均天文台子午面,从而给坐标换算带来一些不便和误差。 另外,该坐标系是按局部平差逐步提供大地点成果的,因而不可避免地出现一些矛盾和不够合理的地方。,1954北京坐标系-缺点,建立: 采用1975国际椭球,以JYD 1968.0系统为椭球定向基准,大地原点设在陕
4、西省泾阳县永乐镇,采用多点定位所建立的大地坐标系 大地原点在我国中部,具体地点是陕西省径阳县永乐镇; 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; 多点定位; 大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准,1980西安坐标系 Xian Geodetic Coordinate System 1980,椭球参数采用IUG 1975年大会推荐的参数 长半轴a=63781405(m) 短半轴b=6356755.2882m 扁 率=1/298.257 第
5、一偏心率平方 =0.00669438499959 第二偏心率平方=0.00673950181947,1980西安坐标系,WGS-84是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统,WGS-84坐标系 World Geodetic System 1984,WGS-84(G730),WGS(G873),USNO站和北京站的改正; 东部方向加入了31-39cm 的改正,G表示由GPS测量得到,730表示为GPS时间第730个周,坐标系的原点位于地球质心,z轴指向(国际时间局)BIH1984.0定义的协议地球极(CTP)方向,x轴指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交点,y轴通过右手规则确定。
6、,WGS-84坐标系,WGS-84坐标系-参数,几何参数: 长半轴a=6378137.000 m 短半轴b=6356752.314 m 扁 率=1/298.257223563 第一偏心率平方 0.00669437999013 第二偏心率平方 0.00673949674223,CGCS2000 (China Geodetic Coordinate System 2000,2000国家大地坐标系),随着时间的推移,1954年北京坐标系和1980年西安坐标系这两个以经典测量技术为基础的局部大地坐标系,已经不能适应科学技术特别是空间技术发展,不能适应我国经济建设和国防建设需要。 我国从2008 年7
7、月1 日起正式启用中国大地坐标系统2000 (CGCS 2000) 作为国家法定的坐标系,作为我国新一代的平面基准。,CGCS2000简介-,原点在包括海洋和大气的整个地球的质量中心 ; 长度单位为米(sI),这一尺度同地心局部框架的TCG(地心坐标时)时间坐标一致; 定向在 19840时与 BIH(国际时间局)的定向一致 ; 定向随时间的演变由整个地球的水平构造运动无净旋转条件保证。,CGCS2000简介-,坐标系原点和轴定义: 1)原点 :地球的质量中心 2)Z轴:指向IERS参考极方向; 3) X轴:IERS参考子午面与通过原点且同z 轴正交的赤道面的交线; 4)Y轴:完成右手地心地固直
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