2000国家大地坐标系
2000国家大地坐标系
空间基准：2000国家大地坐标系（CGCS2000）一、2000国家大地坐标系2000坐标系采用的地球椭球参数：长半轴a＝6378137m扁率f×1014m3s-2自转角速度ω＝7.292l15×10-5rads-1采用地心坐标系，有利于采用现代空间技术1984.0长半轴a=6378137m，扁率f2000国家大地控制网☐2000国家大地控制网点是2000国家大地坐标系的框架点，是2000国家大地坐标系的具体实现。
2000国家大地控制网构成：☐2000国家GPS大地控制网☐2000国家GPS大地控制网的基础上完成的天文大地网联合平差获得的在ITRF97框架下的近5万个一、二等天文大地网点☐ITRF97框架下平差后获得的近10万个三、四等天文大地网点。
按精度不同可划分为三个层次：☐（1）2000国家GPS大地控制网中的连续运行基准站，其坐标精度为毫米级。
☐（2）2000国家GPS大地控制网除了CORS站以外的所有站。
2000国家GPS大地控制网提供的地心坐标的精度平均优于±3 cm。
☐（3）2000国家大地坐标系下天文大地网成果,地心坐标的精度平均为±10cm。
2000国家GPS大地控制网共2542个点,包括:☐国家测绘局GPSA、B级网,☐总参测绘局GPS一、二级网☐中国地震局、总参测绘局、中国科学院、国家测绘局共建的中国地壳运动观测网☐还有其他地壳形变GPS监测网等☐由国内2542个GPS点（其中CORS站25个）参加了2000国家GPS大地控制网的数。
日进行复。
个点，于(除台680km。
海洋测量大地控制网☐由285个国家B级GPS点组成,主要集中在沿岸200km的带宽内，包括多普勒点、水准点、形变点、海岛点和验潮站点等，其中海岛点21个。
☐海洋测量大地控制网为海图所属坐标系的框架点，主要用于海图的测量，获得海上地物在2000国家大地坐标系下的坐标。
☐由于海图所用的投影不同于陆地所用的高斯投影，所以地物在图上表示的平面位置与陆地有差异。
CGCS2000国家大地坐标系简介解析
返 回 主 菜 单
采用2000国家大地坐标系后仍采用无潮汐系统。
二、点位坐标转换方法
（一）模型选择 全国及省级范围的坐标转换选择二维七参数转换模型；省 级以下的坐标转换可选择三维四参数模型或平面四参数模型。 对于相对独立的平面坐标系统与2000国家大地坐标系的联系可 采用平面四参数模型或多项式回归模型。坐标转换模型详见本 指南第六部分。 （二）重合点选取 坐标重合点可采用在两个坐标系下均有坐标成果的点。但 最终重合点还需根据所确定的转换参数，计算重合点坐标残差， 根据其残差值的大小来确定，若残差大于3倍中误差则剔除， 重新计算坐标转换参数，直到满足精度要求为止；用于计算转 换参数的重合点数量与转换区域的大小有关，但不得少于5个。
0.00000000608347 -0.00000000001427
0.00344978650678 9.7803253361 9.8321849379
9.7976432224 9.8061977695
赤道正常重力值γe（伽） 两极正常重力值γp（伽）正常重力平均值γ（伽） 纬度来自5度的正常重力值γ45°（伽）
（五）数据库中点位坐标转换模型参数计算
的区域选取 对于1980西安坐标系下的数据库，采用全国数 据计算的一套模型参数可满足1:5万及1:25万 比例尺数据库转换的精度要求；采用全国数 据计算的六个分区的模型参数可满足1:1万比 返 例尺数据库转换的精度要求。对于1954年北 回 主 京坐标系下的数据库的转换，采用全国数据 菜 单 计算的六个分区的模型参数可满足1:5万及 1:25万比例尺数据库转换的精度要求；按 （2°×3°）进行分区计算模型参数可满足 1:1万比例尺数据库转换的精度要求。
椭球平均半径R1(m) 相同表面积的球半径R2(m) 相同体积的球半径R3(m)
CGCS2000坐标系
CGCS2000坐标系2000国家大地坐标系，是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。
CGCS2000是2000国家大地坐标系，属于地心大地坐标系统，该系统以ITRF97参考框架为基准，参考框架历元为2000.0。
1、坐标参数2000国家大地坐标系定义原点：包括海洋和大气的整个地球的质量中心；Z轴：由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向；X 轴：由原点指向格林尼治参考子午线与赤道面(历元2000.0)的交点；Y轴：与Z轴、X轴构成右手正交坐标系；2000国家大地坐标系采用椭球简称CGCS2000椭球。
CGCS2000椭球参数长半轴α=6378137m扁率ƒ=1/298.257222101地心引力常数GM=3.986004418x1014m3s-2地球自转角速度ω=7.292115x10-5rads-1CGCS2000参考椭球a）CGCS2000参考椭球是一旋转椭球，其几何中心与CGCS2000的原点重合，旋转轴与CGCS2000的Z轴一致，其表面代表地球的数学表面。
b）CGCS2000参考椭球又是其表面为正常重力场的等位面的正常椭球。
c）CGCS2000参考椭球由四个常数（a,GM,J2,ω）定义。
一般规定a）“2000中国大地坐标系”，又称“2000 国家大地坐标系”；英译为 China Geodetic Coordinate System 2000，缩写为 CGCS2000；b）CGCS2000由原点、尺度、坐标轴的定向及其时间演变定义，由地面点集合的坐标和速度实现；c) 采用CGCS2000参考椭球参数进行三维坐标变换；d) 大地经纬度变换为地图平面坐标，采用高斯－克吕格投影或墨卡托投影。
2、坐标意义（1）原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系；（2）遥感卫星资料可基于地心坐标系；（3）应用现代空间技术进行地形图测绘和定位，可以大幅度提高点位表达的准确性，并且可以快速获取精确的三维地心坐标；3、坐标背景为了我国经济的持续发展，为信息化社会发展提供一个地理平台作为基础，为了可以更科学的动态的描述地球，特别是随着各种空间大地测量技术的不断发展和完善，世界各国都在更新和完善各自的大地坐标系统和它相应的坐标框架。
2000国家大地坐标系
3.随着经济建设的发展和科技的进步，维持非地心坐标系下的实际点位坐标不变的难度加大，维持非地心坐 标系的技术也逐步被新技术所取代。
长半轴 a=6378137m 扁率源自f=1/298. 地心引力常数 GM=3.×1014m3s-2 自转角速度 ω=7.292115×10-5rad s-1 短半轴b=6356752.31414m 极曲率半径=6399593.62586m 第一偏心率e=0.28
意义
1.采用2000国家大地坐标系具有科学意义，随着经济发展和社会的进步，我国航天、海洋、地震、气象、水 利、建设、规划、地质调查、国土资源管理等领域的科学研究需要一个以全球参考基准为背景的、全国统一的、 协调一致的坐标系统，来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题，需要采用定义更加 科学、原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系。
相关介绍
国家大地坐标系是测制国家基本比例尺地图的基础。根据《中华人民共和国测绘法》规定，中国建立全国统 一的大地坐标系统。
建国以来，中国于上世纪50年代和80年代分别建立了1954年北京坐标系和1980西安坐标系，测制了各种比例 尺地形图，在国民经济、社会发展和科学研究中发挥了重要作用，限于当时的技术条件，中国大地坐标系基本上 是依赖于传统技术手段实现的。54坐标系采用的是克拉索夫斯基椭球体。该椭球在计算和定位的过程中，没有采 用中国的数据，该系统在中国范围内符合得不好，不能满足高精度定位以及地球科学、空间科学和战略武器发展 的需要。上世纪70年代，中国大地测量工作者经过二十多年的艰巨努力，终于完成了全国一、二等天文大地网的 布测。经过整体平差，采用1975年IUGG第十六届大会推荐的参考椭球参数，中国建立了1980西安坐标系，1980西 安坐标系在中国经济建设、国防建设和科学研究中发挥了巨大作用。
大地2000的坐标系
大地2000的坐标系
摘要：
一、大地2000坐标系的简介
二、大地2000坐标系的建立
三、大地2000坐标系在我国的应用
四、大地2000坐标系与其他坐标系的转换
五、大地2000坐标系的优缺点
六、总结
正文：
大地2000坐标系是一种地理坐标系，是我国为了满足现代化测绘和地理信息系统建设的需要，于2000年建立的一种全新的坐标系。
该坐标系以地球质量中心为原点，以地球自转轴为z轴，以通过地球质心的地球赤道面与地球表面相切的平面为xy平面。
大地2000坐标系的建立主要依据的是我国独立完成的全国性大地测量控制网的测量数据，这一测量数据的精度达到了国际先进水平。
同时，大地2000坐标系还参考了国际地球参考系统（ITRS）和地球物理大地测量观测数据。
在我国，大地2000坐标系已经广泛应用于测绘、地理信息系统、资源调查、环境监测、城市规划等领域。
它不仅提高了测绘数据的精度，而且改变了传统测绘数据的基础设施，为我国的现代化测绘和地理信息系统建设提供了重要的技术支持。
大地2000坐标系与其他坐标系的转换，主要是通过七参数模型或九参数
模型来进行。
这种转换可以保证大地2000坐标系与其他坐标系之间的准确转换，从而保证了数据的准确性和一致性。
大地2000坐标系的优点是精度高，数据一致性好，能够满足我国现代化测绘和地理信息系统建设的需要。
缺点是建立和维护大地2000坐标系需要大量的资金和技术支持，对数据的精度和一致性要求较高。
国标2000 坐标系
国标2000 坐标系
（最新版）
目录
1.国标 2000 坐标系的定义与概述
2.国标 2000 坐标系的特点与应用
3.国标 2000 坐标系的优势与不足
正文
一、国标 2000 坐标系的定义与概述
国标 2000 坐标系，全称为中国国家大地坐标系 2000，是我国自主建立的大地坐标系。
它采用了国际通用的 WGS84 椭球参数，以全球大地测量和地球物理数据为基础，利用现代测绘技术，通过计算建立了我国自己的坐标系统。
二、国标 2000 坐标系的特点与应用
1.特点：国标 2000 坐标系采用了 WGS84 椭球参数，椭球长半轴为6378137m，扁率为 1/298.25。
其原点为我国新疆的喀纳斯，采用了地心坐标系，以地球质心为坐标原点，以地球赤道面为基准面。
2.应用：国标 2000 坐标系广泛应用于我国测绘、地理信息系统、气象、地震等领域。
它为我国的国土测绘、城市规划、资源调查等提供了统一、准确的空间基准。
三、国标 2000 坐标系的优势与不足
1.优势：国标 2000 坐标系采用了国际通用的 WGS84 椭球参数，具有全球一致性，可以实现全球范围内的坐标转换。
此外，该坐标系采用了地心坐标系，有利于减少地球自转对坐标测量的影响，提高了测量精度。
2.不足：尽管国标 2000 坐标系具有诸多优势，但在某些特定领域，例如精密工程测量、卫星导航系统等，仍存在一定的局限性。
因此，在这
些领域，我国还需要继续研究和发展更先进的坐标系统。
综上所述，国标 2000 坐标系是我国自主建立的大地坐标系，具有全球一致性和较高的测量精度，已在多个领域得到广泛应用。
大地坐标系2000
大地坐标系2000什么是大地坐标系？大地坐标系是一种用于描述地球上各点位置的坐标系统。
它是基于地球形状和表面特征所建立的一种坐标系统，通常以经度和纬度来表示地球上任意点的位置。
大地坐标系不仅用于测量和定位，还被广泛应用于地理信息系统、地图制作、导航和地质学等领域。
大地坐标系的演变大地坐标系的设计和演化过程可追溯到古代。
早期的地理测量仅局限于某一特定地区，并使用一种基于自然地标的局部坐标系统。
然而，随着航海和地理探险的发展，人们需要一种更全球性的坐标系统。
在过去的几个世纪中，许多不同的大地坐标系被提出和使用，其中包括伯克勒千位图（Bessel ellipsoids）、国际1924年黄道面（International 1924 ellipsoid）和WGS 84（World Geodetic System 1984）等。
每个大地坐标系都有其特定的椭球体定义和测量参数。
大地坐标系2000的定义大地坐标系2000（简称：CGCS2000，China Geodetic Coordinate System 2000）是中国国家测绘局于2000年发布的新一代大地坐标系。
CGCS2000采用了WGS84为基准椭球体，并在中国本土进行了大规模的空间大地网控制点测量和重力测量，以确保其精度和实用性。
CGCS2000的主要特点包括：1.高精度：CGCS2000经过了精确的大地测量和测绘处理，提供了更准确的地理坐标信息。
2.全球兼容：CGCS2000采用WGS 84椭球体作为基准，使其与全球卫星导航系统（如GPS、GLONASS和Galileo）以及其他国际坐标系统（如UTM）保持一致。
3.统一标准：CGCS2000作为中国国家标准坐标系，为各行业和应用提供了统一的地理信息基准。
CGCS2000的应用CGCS2000广泛应用于中国的各个领域，包括但不限于：1.地图制作：CGCS2000为地图绘制提供了一致的坐标基准，使得各种地图之间的数据转换更加容易和准确。
2000国家大地坐标系.
e、图幅换带接边：采用右图（1954年北京坐标系） 接左图（2000国家大地坐标系）时，先进行右图的 椭球体与换带转换，在左带中利用左图的平移量进 行右图的坐标平移，完成接边后保存在左带中的右 图（备份）成果。返回右图取消先前换带接边加入 的平移量，并进行投影变换，最后利用右带自身的 平移量完成平移后，方可与其相邻的右图接边； f、对基础地理信息数据库元数据相关条目进行更改。
（五）数据库中点位坐标转换模型参数计算
的区域选取 对于1980西安坐标系下的数据库，采用全国数 据计算的一套模型参数可满足1:5万及1:25万 比例尺数据库转换的精度要求；采用全国数 据计算的六个分区的模型参数可满足1:1万比 返 例尺数据库转换的精度要求。对于1954年北 回 主 京坐标系下的数据库的转换，采用全国数据 菜 单 计算的六个分区的模型参数可满足1:5万及 1:25万比例尺数据库转换的精度要求；按 （2°×3°）进行分区计算模型参数可满足 1:1万比例尺数据库转换的精度要求。
5、1:25万DEM数据库转换 （1）利用2000国家大地坐标系对应的 DLG数据层，重新内插生成DEM; （2）依据新的DEM更改元数据文件。
（二）按其它方式建立的数据库
1、按区域建立的图形数据库 按区域（省、地区、流域等）建立的图形数据库 （DLG、DEM、DRG），可先分带分块分层完成转 换，参照以上相应比例尺基础地理信息数据库的转换 方案转换后拼接合成。 1:10万-1:25万数据库，依1:25万数据库转换方案 逐块进行转换，再整体拼接合成；按非高斯投影方式 组织的，将原数据经纬网30′×30′或15′×15′交点作 为坐标转换参考点，计算这些参考点在2000国家大地 坐标系下的坐标，利用地理信息软件进行图形纠正， 完成数据转换。
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空间基准：2000国家大地坐标系（CGCS2000）
一、2000国家大地坐标系
2000坐标系采用的地球椭球参数：
长半轴 a＝6378137m
扁率f=1/298.257222101
地心引力常数 GM＝3.986004418×1014m3s-2
自转角速度ω＝7.292l15×10-5rad s-1
采用地心坐标系，有利于采用现代空间技术
对坐标系进行维护和快速更新，测定高精度大地
控制点三维坐标，并提高测图工作效率。
优点：
与对地观测数据结合紧密，使用方便，提供
高精度、地心、动态、实用、统一的大地坐标系。
2000系：CGCS2000，6378137.0，1/298.257222101
2000国家大地坐标系
国务院批准，2008年7月1日起正式实施
地心坐标系，原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心
Z轴由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向
X轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面（历元2000.0）的交点
Y轴与Z轴、X轴构成右手正交坐标系。
该历元的指向由国际时间局给定的
历元1984.0
2000国家大地坐标系采用的地球椭球的参数为：
长半轴a=6378137m，扁率f=1/298.257222101
2000国家大地控制网
☐2000国家大地控制网点是2000国家大地坐标系的框架点，是2000国家大地坐标系的具体实现。
2000国家大地控制网构成：
☐2000国家GPS大地控制网
☐2000国家GPS大地控制网的基础上完成的天文大地网联合平差获得的在ITRF97框架下的近5万个一、二等天文大地网点
☐ITRF97框架下平差后获得的近10万个三、四等天文大地网点。
按精度不同可划分为三个层次：
☐（1）2000国家GPS大地控制网中的连续运行基准站，其坐标精度为毫米
级。
☐（2） 2000国家GPS大地控制网除了CORS站以外的所有站。
2000国家GPS大地控制网提供的地心坐标的精度平均优于±3 cm。
☐（3）2000国家大地坐标系下天文大地网成果,地心坐标的精度平均为±10cm。
2000国家GPS大地控制网
共2542个点,包括:
☐国家测绘局GPS A、B级网,
☐总参测绘局GPS一、二级网
☐中国地震局、总参测绘局、中国科学院、国家测绘局共建的中国地壳运动观测网
☐还有其他地壳形变GPS监测网等
☐由国内2542个GPS点（其中CORS站25个）参加了2000国家GPS大地控制网的数据处理
☐参考框架为ITRF97，参考历元为2000.0
☐处理后网点相对精度优于10-7
☐地心坐标的精度平均优于±3 cm。
国家测绘局GPS A、B级网
☐GPS A级网,由30个主点和22个副点组成,点间距离平均约650km。
☐从1992年7月25日至8月5日进行初测，从1996年5月8日至5月17日进行复测。
☐GPS B级网于1991～1997年组织建立,由818个点组成。
其中沿海经济发达地区平均点间距为50～70km，中部地区为l00km，西部地区为150km。
☐ A 、B级网平差中采用的坐标框架和历元分别为ITRF93和1996.365 。
☐A、B 级网平差后的点位地心坐标精度为10-7量级。
中国地壳运动GPS观测网络工程
☐中国地壳运动GPS观测网络工程包括基准网、基本网和区域网，共1222个点，于1998～2002年间布测。
☐其中基准网点25个；基本网点56个
☐采用的坐标框架和历元分别为ITRF96和1998.680。
☐网络工程平差后的点位地心坐标精度总体优于10-8量级。
GPS 一、二级网
GPS一、二级网由总参测绘局于1991～1997年实测，共553个GPS站均匀地分布于全国(除台湾省以外)的陆地、海域和南沙重要岛礁，总体结构为全面连续网。
☐其中一级网44个站，相邻点间距离最大为1667km，最小为86km，平均约680km。
☐二级网由534个点组成，相邻点间距离全国平均为164.8km。
☐采用的坐标框架和历元分别为ITRF96 和1997.0。
☐一、二级网平差后的点位地心坐标精度为10-8量级
海洋测量大地控制网
☐由285个国家B 级GPS点组成,主要集中在沿岸200km的带宽内，包括多普勒点、水准点、形变点、海岛点和验潮站点等，其中海岛点21个。
☐海洋测量大地控制网为海图所属坐标系的框架点，主要用于海图的测量，获得海上地物在2000国家大地坐标系下的坐标。
☐由于海图所用的投影不同于陆地所用的高斯投影，所以地物在图上表示的平面位置与陆地有差异。
☐利用GNSS进行气象预报,遥感地球大气，测定大气温度及水汽含量，监测气候变化等，由于现势性较强，无须进行转换，实测结果可认为是CGCS2000下的成果。
☐GNSS用于陆海空定位导航,进行海上船位和平台的高精度定位，海洋测绘任务、飞机导航，要求精度一般在cm级甚至米级，因此无须顾及框架间的差的差异，WGS84下的成果可视作CGCS2000下的成果。
☐地质、土地利用调查、精细农业和精细林业以及旅游考古、海事部门的成果都可直接利用WGS 84下的成果。
☐
平差的方法
☐选择C级网基于的B级网点,获得这些B级网点在2000国家大地坐标系下的坐标
☐固定B级网点的坐标或进行强约束,对C级网点原始观测数据用高精度数据处理软件(如GAMIT或Bernese软件)进行重新处理
☐或对C级网点的基线向量用网平差软件进行处理,得到C级网点在2000国家大地坐标系下的坐标.
☐如果有原始观测数据,建议采用这种方法
相对独立的平面坐标系的建立
地方独立坐标系都是在北京54或西安80及2000国家大地坐标系的基础上进行三项改化，
☐将统一编号的投影带中央子午线移至测区中央；
☐将投影面由参考椭球面改为测区平均高程面；
☐高斯投影后将独立坐标系原点的纵横坐标加一个常数。
☐转换时，参考椭球参数除长半径加H+Δε外，其它参数均不改变。
☐确定相对独立的平面坐标系的中央子午线一般有三种情况：
☐①尽量取国家坐标系三度带的中央子午线作为它的中央子午线；
☐②当测区离3°带中央子午线较远时，应取过测区中心的经线或取过某个起算点的经线作为中央子午线；
☐③若已有的相对独立的平面坐标系没有明确给定中央子午线，则应该根据实际情况进行分析，找出该相对独立的平面坐标系的中央子午线。
国家测绘局公告2008年第2号：
根据《中华人民共和国测绘法》，经国务院批准，我国自2008年7月1日起，启用2000国家大地坐标系。
2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8～10年。
⏹现有各类测绘成果，
☐过渡期内，可沿用现行国家大地坐标系；
☐2008年7月1日后，新生产的应采用2000国家大地坐标系。
⏹现有地理信息系统，
☐过渡期内，逐步转换到2000国家大地坐标系；
☐2008年7月1日后，新建设的应采用2000国家大地坐标系。
⏹国家测绘局
☐负责启用工作的统一领导；
☐制定启用工作的实施方案；
☐为地方、各部门现有测绘成果坐标系转换提供技术支持和服务；
☐负责完成国家级基础测绘成果向2000国家大地坐标系转换，并向社会提供使用。
⏹国务院有关部门
☐负责本部门启用工作的组织实施和本部门测绘成果的转换。
⏹县级以上地方人民政府测绘行政主管部门
☐负责本地区启用工作的组织实施和监督管理，提供坐标系转换技术支持和服务；
☐完成本级基础测绘成果向2000国家大地坐标系的转换，并向社会提供使用。
启用2000国家大地坐标系的实施进程
⏹总体技术准备阶段
（2008年底前）
⏹具体实施与成果验证阶段
（2009年1月～2010年12月）
⏹成果推广应用与技术服务阶段
（2011年1月～过渡期结束）
2000国家大地坐标系与现行坐标系有何不同
采用2000国家大地坐标系后
投影方式有无改变
⏹平面坐标投影仍采用高斯-克吕格投影
⏹海图仍采用横轴墨卡托投影（UTM）。