国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算2(1)
国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算2(1)
国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算作者姓名：岳雪荣学号： 20142202001系(院)、专业：建筑工程学院、测绘工程14-12016 年 6 月 6 日国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算（建筑工程学院14测绘工程专业）摘要随着我国经济的发展的突飞猛进，对测量精度要求的建设也越来越高，就是以便满足实际运行要求。
但在一些城市或大型工程建设中可能刚好在两个投影带的交界处，布设控制网时如果按照标准的3度或者1.5度带投影，投影变形会非常大，给施工作业带来不便，此时需要建立地方独立坐标系。
认识国家坐标系的转换和地方独立坐标系统有一定的现实意义，如何实现两者的换算，一直是关注的工程建设中的热点问题。
因此，完成工程测量领域国家坐标定位成果与地方独立坐标成果的转换问题，以适应城市化和实际工程的需要。
关键词：国家坐标；独立坐标；坐标转换目录1绪论1.1背景和意义1.2主要内容1.3解决思路和方法2 建立独立坐标系的方法32.1常用坐标系统的方法介绍2.2确定独立坐标系的三大要素92.3减少长度变形的方法102.4建立独立坐标系的意义123 国家坐标系与地方坐标系的坐标转换13 3.1常用坐标系的坐标转换模型133.2投影面与中央子午线及椭球参数的确定14 3.3国家坐标与地方坐标的转换思路154算例分析17结论20参考文献错误！未定义书签。
1绪论1.1背景和意义随着社会的经济快速发展，尤其是近十多年来空间测量技术突飞猛进，得到了长足的发展，其精度也大幅提高。
从测量的发展史来看，从简单到复杂，从人工操作到测量自动化、一体化，从常规精度测量到高精度测量，促使大地坐标系有参心坐标系到大地坐标系的转化和应用。
大地测量工作已有传统的二维平面坐标向三位立体空间坐标转化，逐步形成四维空间坐标系统。
在测绘中，地方独立坐标系和国家坐标系为平面坐标系的两种坐标系统。
对于工程测量和城市建设过程，建设区域不可能都有合适的投影子午线，势必可能有所差异，这样一来作业区域的高程和坐标或者是工程关键区域的高程和坐标能够与国家大地基准的参考椭球有较大的出入，在这种情况下，根据不同的投影区国家坐标系统，可能就会出现投影变形导致严重错误。
坐标转换国家-地方
== == =N——法线长度，可由式算得子午圈曲率半径公式为：卯酉圈曲率半径可用下列两式表示：6378140.00000000001,确定投影面的大地高 ，计算地方参考椭球的长半径bc6356755.288157526399596.651988010.006694385文山：6363459.299m＋城市平均高程1260m+大地水准面差值5.0m=6364724.299m)L=104°14′50″B=23°22′20″国家坐标系向独立地方坐标系的转换步骤= +式中：e——子午椭圆第一偏心率，可由长短半径按式 算得。
平均大地水准面差距为平均高程异常值为正常高为 = + = +或0.006739502H 1aa a ∆H ζ32)1(W e a M -=3V c M =2V N M=Be N a 22sin 1-=()⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫--=++==22221sin sin arctan arctan eN B z H y x B Ne z B x yL ()2222ab a e /-='1e 'e 1e e 1αα1a a ∆B e N B e 2222sin 1sin 1-=∆⋅-Ha∆HNaBe a N 221sin /-=γζ正常H正常H 正H γWa N =Vc N =a21e '12e2，由已知控制点在国家坐标系坐标的高斯平面坐标，根据高斯投影反算的方法求取其大地坐标 B 、L3， 根据公式（1）计算 得到在地方独立坐标系中的大地坐标4，用地方参考椭球的椭球参数，根据高斯投影正算公式计算地方高斯平面坐标6381502.3966381502.3941264.33347563781400.1573731940.842626806计算地方坐标公共点式中 为子午圈曲率半径B ∆B B ∆+=1L L =1a Be B e H M BB e H L B ∆⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎡---+=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡∆∆∆22222sin 10sin 1)(cos sin M ()⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫--=++==22221sin sin arctan arctan eN B z H y x B Ne z B x yL Be a N 221sin /-=Be N a 22sin 1-=WaN =0.999473103或6345467.2146345484.2956345478.6= + = +1260+5=12650.9994731030.9984201421.0028345231.008527695 1.0056771= +6378140.9994731104°14′50″104.2472222-0.5435533-0.839375X=(N+H)cosBcosL Y=(N+H)cosBsinLZ=[N(1-e2))+H]sinBa ∆32)1(W e a M -=3V cM =2V N M =H ζ正常H 正H γBe W 22sin 1-=Be V 22cos 1'+=aa∆1a。
地方坐标系与CGCS2000坐标系转换方法的研究
地方坐标系与CGCS2000坐标系转换方法的研究摘要：本文提出了地方坐标系和国家大地坐标系（CGCS2000）的几种转换方法，结合使用Mapinfo坐标转换软件，并进一步分析转换方法的转换结果，并提出相应的结论。
关键词：地方坐标系；CGCS2000坐标系；转换方法；验证引言在新时期下，想要推动并发展数字地球、数字区域，必须要加强各类信息的统一整合，加强信息共享度，这就需要结合GIS技术展开多源信息集成，空间坐标系变换和统一则是实现多元数据统一管理、无缝集成的核心。
GIS最为重要的信息源就是地图（数字地图），在不同区域、不同时间段，其中的各类地图坐标系也存在着些许差异。
我国地图坐标系发展中，在上世纪90年代，我国基本比例尺地形图主要采用了北京54坐标系、1980西安坐标系两种。
而地方为了能够满足当地城市建设发展需求，通常会构建独立的坐标系（地方坐标系），部分地区甚至构建了两个及以上的独立坐标系。
而如何进行地方坐标系与CGCS2000坐标系相互转换是需要注意的问题。
下文通过CGCS2000坐标系、地方坐标系建立原理，分析二者的转换关系，并提出多种有效的转换方法。
1.地方坐标系与CGCS2000坐标系之间的关系我国地形图比例尺中，小比例尺采用了6°分带、大中比例尺采用了3°分带，均采用了高斯-克吕格投影。
构建国家坐标系是以高斯-克吕格投影分带为基础，并且每个分带都构建了直角坐标系，也就是高斯直角坐标系。
结合投影变换规律，投影变形越大证明离中央经线的距离越远。
绝大部分地区都难以精准的位于投影中央带，这就需要结合CGCS2000坐标系进行转换。
以黑龙江省大庆市为例，大庆市辖5区4县，市区所处位置是E124°19'至E125°12'，位于6°分带中的21带，中央经线为E123°；在3°投影带上，主要为42带，中央经线为E126°，其中杜尔伯特蒙古族自治县还属于41带和42带两个投影带，中央经线为E123°、E126°。
国家坐标系向独立坐标系转化的方法与计算
国家坐标系向独立坐标系转化的方法与计算作者：（刘延龙）来源：《经济技术协作信息》 2017年第36期一、国家坐标系与工程独立坐标系１.坐标系的定义与分类。
在参照系中，为确定空间一点的位置，按规定方法选取的有次序的一组数据，这就叫做“坐标”。
在某一问题中规定坐标的方法，就是该问题所用的坐标系。
现今的坐标系主要有：大地坐标系、空间直角坐标系、WGS-84坐标系、平面直角坐标系。
2. 国家坐标系的建立。
（1）ＢＪ＿５４坐标系。
１９５４北京坐标系依据的椭球是前苏联的克拉索夫斯基椭球（本文简称克氏椭球），大地原点在前苏联的普尔科沃。
１９５４北京坐标系实际上是前苏联普尔科沃坐标系在中国境内的延伸，它是一种参心坐标系。
（2）１９８０西安坐标系。
１９７８年我国决定重新对全国天文大地网施行整体平差，并且建立新的国家大地坐标系统。
将整体平差在新大地坐标系统中进行，这个坐标系统就是１９８０西安坐标系统。
１９８０年西安大地坐标系统采用的是地球椭球参数的４个几何参数和物理参数采用ＩＡＧ１９７５年底推荐值。
（3）ＷＧＳ＿８４坐标系。
ＷＧＳ－８４坐标系是目前ＧＰＳ所采用的坐标系统，全称是ＷｏｒｄＧｅｏｄｉｃａｌＳｙｓｔｅｍ－８４，它是一个地心地固坐标系，坐标原点是地球的质心，Ｚ轴指向ＢＩＨ１９８４.０定义的协议地球极方向，Ｘ轴指向ＢＩＨ１９８４.０的起始子午面和赤道的交点，Ｙ轴与Ｚ轴Ｘ轴构成右手直角坐标系。
3.地方独立坐标系的建立。
（1）地方坐标系。
地方独立坐标系是根据需要以本地区某国家控制点为原点（作为地方坐标系的起算点），而以过原点的经线为中央子午线，需要注意的是这个“原点”通常选择在区域的中部或者西南角。
4.不同坐标系转换方法。
（1）地心坐标系与参心坐标系之间的转化（以ＷＧＳ－８４坐标系转换北京５４坐标系为例）ＷＧＳ－８４空间坐标系与北京５４空间坐标系之间的三维坐标转换计算，经典方法是采用布尔萨七参数模型（即：三个平移参数Δx、Δy、Δz、三个旋转参数εzεxεy和一个尺度变形ｋ）进行坐标转换。
2000国家大地坐标系转换指南
2000国家大地坐标系转换指南2000国家大地坐标系（以下简称2000大地坐标系）是中国用于地理测量和地图制图的坐标参考系统之一、它是根据2000国家大地坐标基准系统建立的，具有高精度和较低的误差，广泛应用于各种地理空间分析和测量项目中。
在实际应用中，由于不同地区和不同应用领域的需求，需要将2000大地坐标系转换成其他坐标系，以便进行更准确的测量和分析。
本文将介绍2000大地坐标系的转换指南，包括转换的目的、方法和常见问题。
一、转换的目的2000大地坐标系的转换目的主要有两个：1.建立多种不同坐标系之间的转换关系，以便在不同系统之间进行数据交换和共享。
这对于地理信息系统（GIS）和地图制图尤为重要，因为不同的应用和软件可能使用不同的坐标系统，为了数据的一致性和准确性，需进行坐标系的转换。
2.提供更准确的测量和分析结果。
2000大地坐标系是根据国家大地基准系统建立的，具有较高的精度和较低的误差。
然而，在实际测量和分析中，可能需要使用其他坐标系统，如经纬度坐标系或投影坐标系，以便满足具体的测量和分析需求。
二、转换的方法2000大地坐标系的转换方法可以分为两类：地理坐标系转换和投影坐标系转换。
1.地理坐标系转换：地理坐标系通常使用经纬度来表示地球上的位置。
2000大地坐标系的地理坐标系是基于国家大地基准系统的，与其他一些常用地理坐标系存在差异。
转换地理坐标系的方法主要有以下几种：-大地坐标系转经纬度坐标系：这是最常见的坐标系转换方法之一，可以通过利用大地基准系统的参数和转换公式将大地坐标系转换为经纬度坐标系。
-经纬度坐标系转大地坐标系：与上述方法相反，通过使用转换公式和参数，可以将经纬度坐标系转换为大地坐标系。
-大地坐标系转换：在不同大地坐标系之间进行转换时，可以利用大地基准系统的参数和转换公式进行转换。
2.投影坐标系转换：投影坐标系主要用于地图制图和测量，可以将地球表面上的经纬度坐标投影到平面上。
2000大地坐标系的投影坐标系采用高斯克吕格投影或墨卡托投影等常用的投影方法。
浅谈2000国家大地坐标系向地方独立坐标系的转换
换 区域 。
３．２转 换参数 计 算 。ａ．利 用选 取 的重合 点 和转换 模 型计算 转
换参数 ．ｂ．剔除残差大于 ３倍点位 中误差 的重合点 ；ｃ．重新计算
坐标转换参数 ，直到满足精度要求为止 ；ｄ．禾Ｕ用最小二乘法计算
转换 参 数 。
３．３精 度评定 。坐 标转 换精 度 可采用 外符 合 精 度评 定 ，依 据
坐 标系进 行转 换 。 在该 市 范 围内共 选取 了 ８个控 制点 ，表 １为 选 取控 制点 的
２．１ ２０００国家大 地坐标 系的建 立
２０００国家 大地 坐标 和某 市地方 独 立坐标 。
２０００国家大地坐标系是全球地心坐标 系在我 国的具体体
表 １ 已知 控制 点坐标 表
单位 ：ｍ
定 位技 术在 各 领域 的广 泛 应用 ，是 我 国测 绘 基 准体 系现 代 化建
设 的重要工作 ，是提高我 国空间基准 自主性和安全性 、推进北
斗 卫星 导航 系统快 速 应用 的基 础 。
２．２地方 独立 坐标 系 的建立
在城市测量和工程测量 中，若直接在 国家坐标 系中建立控
制 网 ，有 时会 使 地 面长 度 的 投 影变 形 较 大 ，难 以满 足 实 际 或工
立地 方 独 立 坐标 系 。一 方 面是 基 础数 据 采用 ２０００国家 大 地坐 ４ 实例 分析
标 系 ，另一 方 面 是 实 际工 程 采 用 地 方独 立 坐 标 系 ，所 以经 常 遇 采用 上述 方 法 ，对 某市 的 ２０００国家 大地 坐标 系 和地 方 独立
到两 个 坐标 系下 数据 的转 换 问题 。 ２ ２０００国家 大地 坐标 系及 地方 独立 坐标 系 的建立
论2000国家大地坐标系及其转换方法 张敏
论2000国家大地坐标系及其转换方法张敏发表时间：2018-11-14T18:21:41.640Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第21期作者：张敏苏衍镇[导读] 一方面是实际工程采用地方独立坐标系，所以经常遇到两个坐标系下数据的转换问题。
山东省地质测绘院山东省济南市 250002摘要：从2008年7月1日起，国家和省级基础地理信息数据更新均已采用2000国家大地坐标系，大多数CORS系统发布的数据服务也采用2000国家大地坐标系。
而在城市测量中，一般要求投影长度变形不大于2.5cm/km，采用国家坐标系统在高海拔地区或离中央子午线较远地方不能满足这一要求，这就要考虑建立地方独立坐标系。
一方面是基础数据采用2000国家大地坐标系，另一方面是实际工程采用地方独立坐标系，所以经常遇到两个坐标系下数据的转换问题。
关键词：2000国家大地坐标系；坐标系；转换方法12000国家大地坐标系的定义及实现2000国家大地坐标系（CGCS2000）是依照国际地球参照系来进行定义的，完全符合ITRS基本的定义条件，具体如下：（1）CGCS2000是整个地球质量的中心，即地心，包括了海洋以及大气层的整体质量。
（2）它是以米为单位对长度进行定义的。
该尺度单位是在相对论的基础上，通过建立模型所得，并且与地心部分的时间坐标相同。
（3）1984．0国际时间局已经确立了国家大地坐标系的定向初始。
（4）地球整体结构的运转，在不考虑地球旋转的情况下，保证着定向的时间演变。
2000国家大地坐标系是以地心作为原点，以国际地球参照系的参考极的方向作为Z轴的方向，由国际地球参照系的IRM和赤道面的交线所形成的线就是2000国家大地坐标的X轴，X、Y、Z三轴共同组成了右手地固正交坐标系。
2000国家大地坐标系的原点与它的参考椭球的几何中心都在同一位置，而且参考椭球的旋转轴跟它的Z轴也是相同的。
从几何学角度来看，参考椭球的表面对应的正是地球的表面，其形状是数学的一种表现形式。
浅谈2000国家大地坐标系向地方独立坐标系的转换
浅谈2000国家大地坐标系向地方独立坐标系的转换摘要：大约在十年前，我国的国家级和省级的基础地理信息数据已经初步通过2000国家大地坐标系，然而通过国家坐标系统，在一些离中央子午线较远或者海拔较高的地区无法达到相关要求，这就需要将地方独立坐标系建立起来。
本文对2000国家大地坐标系向地方独立坐标系的转化进行分析和研究，以供参考。
关键词：2000国家大地坐标系；地方独立坐标系；转换1 2000国家大地坐标系与地方独立坐标系的建立1.1 2000国家大地坐标系的建立2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国进行实践的具体体现，其原点主要是大地和海洋的质量中心，z轴是根据相关规定协议地级方向，x轴表示的是相关规定当中定义的协议赤道和子午面的交点，y轴是依照右手坐标系而建立起来的，通过2000国家大地坐标系能够加强定位系统的精确性，广泛应用于各个领域。
1.2地方独立坐标系的建立在工程测量及城市测绘过程中如果通过国家坐标系来进行控制网的建设，往往会出现地面长度投影变形量较大等问题，无法达到工程的实际操作需求，所以一定要建立起与实际情况相适应的地方独立坐标系。
地方独立坐标系的建立，主要是为了让高程归化和投影形变的情况造成的误差缩小，通过地方独立坐标系的建设可以保证达到所需要的精度，不会由于精度无法达到要求，而对工程建设产生影响。
2 2000国家大地坐标系与地方独立坐标系转换的理论基础某市在建设的过程中选取四参数转换模型，对坐标转换参数进行控制，把2000国家大地坐标系的成果向地方独立坐标系的成果进行转化。
2.1重合点选取在坐标系选用的过程中，两个坐标系都有坐标成果控制点，在选择的过程中，主要原则是覆盖整个转换区域，要求精度较高，而且具有较高的等级，分布均匀。
2.2转换参数计算首先通过转换模型和重合点的选择，对转换参数进行计算，将残差大于三倍的误差重合点剔除，对坐标转换参数进行重新计算，直到符合精度要求为止，通过最小二乘法来对参数进行计算。
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国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算作者姓名：岳雪荣学号： ***********系(院)、专业：建筑工程学院、测绘工程14-12016 年 6 月 6 日国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算（建筑工程学院14测绘工程专业）摘要随着我国经济的发展的突飞猛进，对测量精度要求的建设也越来越高，就是以便满足实际运行要求。
但在一些城市或大型工程建设中可能刚好在两个投影带的交界处，布设控制网时如果按照标准的3度或者1.5度带投影，投影变形会非常大，给施工作业带来不便，此时需要建立地方独立坐标系。
认识国家坐标系的转换和地方独立坐标系统有一定的现实意义，如何实现两者的换算，一直是关注的工程建设中的热点问题。
因此，完成工程测量领域国家坐标定位成果与地方独立坐标成果的转换问题，以适应城市化和实际工程的需要。
关键词：国家坐标；独立坐标；坐标转换目录1绪论1.1背景和意义1.2主要内容1.3解决思路和方法2 建立独立坐标系的方法32.1常用坐标系统的方法介绍2.2确定独立坐标系的三大要素92.3减少长度变形的方法102.4建立独立坐标系的意义123 国家坐标系与地方坐标系的坐标转换13 3.1常用坐标系的坐标转换模型133.2投影面与中央子午线及椭球参数的确定14 3.3国家坐标与地方坐标的转换思路154算例分析17结论20参考文献错误!未定义书签。
1绪论1.1背景和意义随着社会的经济快速发展，尤其是近十多年来空间测量技术突飞猛进，得到了长足的发展，其精度也大幅提高。
从测量的发展史来看，从简单到复杂，从人工操作到测量自动化、一体化，从常规精度测量到高精度测量，促使大地坐标系有参心坐标系到大地坐标系的转化和应用。
大地测量工作已有传统的二维平面坐标向三位立体空间坐标转化，逐步形成四维空间坐标系统。
在测绘中，地方独立坐标系和国家坐标系为平面坐标系的两种坐标系统。
对于工程测量和城市建设过程，建设区域不可能都有合适的投影子午线，势必可能有所差异，这样一来作业区域的高程和坐标或者是工程关键区域的高程和坐标能够与国家大地基准的参考椭球有较大的出入，在这种情况下，根据不同的投影区国家坐标系统，可能就会出现投影变形导致严重错误。
建立地方独立坐标系统来降低高程归化影响和是归化投影变形，误差控制在一个小范围的数据计算和实际大致相符，不需要任何修改，从而可以满足工程建设和实际应用。
就当前而言，测量工作重要的触及应用三种常用的大地坐标系统，即为地方独立坐标系，地心坐标系，参心坐标系 [1]。
地心坐标系：以地球质心为根据建立的坐标系，包括CGCS2000国家大地坐标系，GPS平差后的WGS-84坐标系等。
参心坐标系：参心坐标系是以参考椭球为基准的大地坐标系，包括54北京坐标系和80西安坐标系等。
独立坐标系：以自己情况而定的独立坐标，采用新椭球，投影到高斯平面上，计算参数，在结合相关数据解算得到，如城市建设坐标系。
它们统称为地固坐标系统。
有机结合在一起对于整个坐标系统来说具有很大的应用价值，解决了实际生活中各种的工程测量问题，如土地申报工程，矿产调查工程，全国土地调查工程等等。
根据现在的经济建设情况，我们应该结合实际，展开建立国家大地坐标与地方独立坐标的研究工作是非常必要的。
这一点也是目前需要解决的问题。
为了更方面的需求和发展，也使得更好地创建国家坐标系与地方独立坐标系的关系。
在这里引入了”GPS坐标”这个概念。
在这里我们用以工程测量，成为大型工程建设控制网和城建控制网的主要手段。
基以GPS坐标系建立的精度高的独立坐标系，将方便于GPS较高精确的、高效的获取城建坐标和高程需求，有利于GPS与GIS的有机结合，进一步提升城市的综合能力，加速城市的现代化建设，对工程建设具有巨大的辅助作用[2]。
根据GPS坐标系建立的地方独立坐标系是未来的希望。
1.2主要内容本论文在国家坐标系（1980国家坐标系）的特点和技术要求和地方独立坐标系统，有以下几种类型的研究工作：1.简要阐述独立坐标系的工程意义，系统的介绍独立坐标系的建立方法，进而分析影响独立坐标系的关键因素，对现有的国家坐标系进行介绍；2. 分析坐标转换模型的原理，对高斯正行投影进行了详细阐述，对转换参数的求解方法进行了总结和说明，提出减少测量控制网引起变形的方法；3. 研究了独立坐标系和国家坐标系相互转换的原理和方法，和影响坐标转换的因素进而系统分析，在此简要说明了国家坐标系和地方坐标系转换的核心公式；4.根据工程实例，结合试算分析，验证转换模型。
1.3论文的解决思路和方法对于在三维空间中，不同的坐标系统所表示的同样一点会根据选取不同坐标系就出现不同的坐标点。
例如在我国，在有关测绘工程中主要采用1980年国家大地坐标系、1954年北京坐标系以及地方独立坐标系。
以及各个坐标系相互转换和计算，以满足建设应用和实际要求。
国家坐标系统和地方独立坐标系统两者之间的转换主要取决于三方面因素：投影面，中央子午线，还有地方椭球参数的计算。
追其本质都是不同空间直角坐标系的计算与转换。
一般需要转换参数，和相应的转换模型。
针对参数和模型应根据具体情形而定[5]。
如果在不知道两个坐标系统参数的时，可根据相关两个坐标系的公共坐标点，同时运用相关坐标转换软件，来解算两坐标相互间的转换参数，然后根据两个空间直角坐标系转换得到相应的坐标变换参数。
根据不同程度所产生的误差，得进而用平差处理，以此来减小误差，最终满足精确的要求。
2建立独立坐标系的方法2.1常用坐标系统的介绍地面上同一点的位置，可以用各种不同的坐标系统来表示。
就目前而言，世界上存在着许多不同的坐标系统。
但总体上可以确分为两大类别：球面坐标系统和直角坐标系统，最常用的坐标系有参心坐标系、地心坐标系。
如下图（2-1）所示，国家坐标系是一种参心坐标系。
图 2-1 常用坐标系示意图WGS-84坐标系WGS-84几何定义是[11]: 1984年美国国防部世界大地坐标系WGS-84是一个协议参考系（CTS）WGS-84坐标系如图2-2所示：图 2-2 WGS-84大地坐标系WGS-84椭球基本参数以及主要几何和物理常数如下：（1)地球椭球基本参数：长半径b=6378147m地球引力常数(含大气层) gm=3986005×108 m3s-210-正常化二阶带谐系数c=-484.16475×6地球自转角速度￠=7294115×1011-rads／s（2)主要几何和物理常数：短半径a=6356749.4162 m扁率＆=1／298.259723563第一偏心率平方＠2=0.006488379990 13第二偏心率平方＠′2=0.006739493842227m s-椭球正常重力位0U=626370.849722ms-赤道正常重力@=9.970327871422．国家大地坐标系我国当前而言常用的两个国家大地坐标系为1980年国家大地坐标系（80西安坐标系）和1954年北京坐标系（BJ54）。
⑴1980年国家大地坐标系（80年西安坐标系）：为了满足我国工程测量的需求和发展，针对大地网平差要求。
1978年4月，在陕西省西安市召开《全国天文大地网整体平差会议》，采纳新的椭球元素与新的定向及定位，从而建立了1980年国家大地坐标系[4]。
陕西省西安市泾县永乐镇----1980国家大地坐标系的坐标原点在中国西安市。
80坐标系属参心坐标系，其椭球参数采纳的是1975年第十六届国际大地测量与地球物理联合会给出的四个基础常数：长半径b=6378150m10m s-地球引力常数(含大气层) gm=3947004×832二阶带谐系数K2=l.08234×10-3地球自转角速度￠=7296715×1011-rads／s由如上四个参数可得出：赤道正常重力@=9.78032m/s2扁率＆=1/298.2571980年国家大地坐标系有如下几个特点：a: 大地高程采用的是1956年黄海高程系统；b: 椭球面接近大地水准面，它在我国国土面积内为最密合，称之为多点定位；c: 1980年国家大地坐标系椭球短轴平行于地球质心并且指向于极地原点JYD1968.0，格林尼治平均天文台的子午面平行于大地起始子午面；d: 椭球定位参数的求解是根据高程异常平方和即是最小为基本解得的；⑵1954年北京坐标系（BJ54）：在第二十世纪50年代中后期，大地测量学在中国进入了一个发展的高峰期，展开了全方位的形式，大地测量工作全面进行，天文大地网成立时期，根据实际情况建立一个参心坐标系。
根据当时的历史条件，于是就采取了克拉索夫斯基椭球参数（n=637856m,m=1/286.4）,并且和前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算后于是建立了适合我国的大地坐标系，以此命名为1954年北京坐标系[6]。
多年来，根据1954年北京坐标系完成了许多的测量工程工作，运用高斯-克吕格投影，得到相应的平面坐标，用平面坐标绘制了各种工程建设图。
这个坐标在国民经济建设和国防建设中起到巨大的作用，就目前而言，该坐标仍为一些单位或部门使用。
但根据我国最新测量新理论，加上技术的持续更新加完善，此坐标系统有下列几个缺点[7]：a.参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东的系统性倾斜，水准差异距离高达68 m ；b.椭球参数包含较大的偏差；c.定向不清楚；d.物理大地测量和几何大地测量参考面不统一；鉴于如此多的的误差，在根据我国空间测量技术的快速发展，结合多方面的资料，又建立了新的北京1954年坐标系（BJ54新），以此满足实际的需求。
3．地方独立坐标系地方独立坐标系通常采纳的是高斯克吕格正行投影平面直角坐标系。
把独立测量的工程控制网建立在当地地海拔高程面，并与当地子午线为中央子午线投影变换的平面坐标。
地方独立坐标系包括三种坐标系：a: 任意带坐标系：不与国家坐标体系一致，它的中央子午线是根据具体情况而定，不再是统一的中央子午线，其长度高程面解算扔就是国家参考椭球面；b: 抵偿坐标系：是采取高斯投影长度变形的而选用的抵偿高程面，用其作为投影面。
虽然中央子午线与国家坐标系统相一致，但其归责的长度是高斯平面；c: 投影补偿高程面的任意坐标系：长度高程归算面和中央子午线都和国家坐标系有很大的异议。
该坐标系是结合任意带和抵偿面的优点总结出来的新坐标系，以获得更高精度要求来满足规范要求。
综合三种坐标系可以发现都有自己的原点，自己的定向。
换句话说明控制网便是独立坐标系作为参考。
下面介绍一下国家参考椭球的长半轴与地方参考椭球的长半轴的关系[8]。
设某一地方独立坐标系置于海拔高程H 的曲面中，该地方的大地水准面差距为t ，则该曲面离国家参考椭球的高度为dN H t =+（2-1） 因为两椭球的中心一致，轴向一致，扁率相等，设其长半轴的差值为da ，有，dN da N a = （2-2）可得：dN da a N = （2-3）其中a 为国家参考椭球长半轴，N 为相应于该椭球的地方独立坐标系原点的卯酉圈曲率半径N = （2-4） 其中：e 为第一偏心率。