地方独立坐标系介绍

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深圳独立坐标系参数

深圳独立坐标系参数

深圳独立坐标系参数
深圳所采用的独立坐标系参数是深圳坐标系(Shenzhen Coordinate System),也称为深圳市城市坐标系统。

深圳坐标系是
一种本地坐标系统,用于地理测量和地图制图,以满足深圳市的城
市规划和管理需求。

深圳坐标系的参数如下:
1. 坐标系类型,平面直角坐标系。

2. 原点,深圳市中心,通常被定义为深圳市政府大楼的位置。

3. 原点经纬度,经度114°04'27.417",纬度22°32'05.251"。

4. 原点处的投影中央子午线,经度114°。

5. 坐标单位,米。

6. 坐标系投影方式,高斯-克吕格投影(Gauss-Krüger Projection)。

7. 投影带宽度,6度。

8. 坐标系椭球体,国际1924年椭球体(International 1924 Ellipsoid)。

深圳坐标系的参数可以用于计算深圳市内各个地理位置的坐标值,从而实现地理信息的准确测量和地图制作。

这些参数的确定是基于深圳市的实际地理情况和测量需求,以确保坐标系统的精度和一致性。

需要注意的是,深圳坐标系是一种本地坐标系,仅适用于深圳市范围内的测量和制图。

在与其他坐标系统进行转换时,可能需要考虑不同坐标系之间的参数差异和转换方法,以确保数据的准确性和一致性。

浅析城市测量的独立坐标系统

浅析城市测量的独立坐标系统

浅析城市测量的独立坐标系统所有测量工作的基础是如何建立坐标系统,并且所有测量成果也都是建立在其之上的。

一个城市应尽可能地采用一个统一的坐标系统,这样既便于成果通用,又不容易出现问题。

但对一个城市或区域来说,要选择和建立一个合理的、统一的坐标系统,会受到诸多因素的影响。

城市工程测量工作中既要考虑城市将来的发展需要,又要考虑到城市规划、建设中所用图和施工放样中技术精度的要求。

一般在城市测量或工程测量中,要求投影长度变形不大于一定的值(例如《工程测量规范》《城市测量规范》就要求精确控制在 2.5cm/km之内)。

这就要求在面对不同的情况下,应采用适应的方法建立统一的坐标系统,使其长度变形控制允许的范围之内。

在通常测绘测量的过程中,经常会遇到需要将国家坐标系与独立坐标系的坐标进行相互转换。

本文笔者就各种坐标系统及坐标系统之间的关系来阐述,通过分析测量变形问题中如何建立及选取独立坐标系进行探讨。

1 坐标系统概述坐标系统是所有测量工作的基础,所有测量成果都是建立在其之上。

地面上一点的空间位置可用不同的坐标系统来表示,一般常用的坐标有大地坐标、WGS-84坐标系(World Geodetic System-1984 Coordinate System)、高斯平面直角坐标、1954年北京坐标系、1980西安坐标系、2000国家大地坐标系(2008年7月1日实施)。

目前我国统一使用的坐标系统为1954年北京坐标系和1980西安坐标系,两套坐标系统大多适用于小比例尺地形图的测绘需求(1∶10000~1∶5000),对一个区域来说,能使用以上两套国家统一坐标系为最好,因为在全国均布设有较高精度的一、二、三等控制网,这对地形图的拼接、查询以及控制点的联测是相当便宜的。

2 独立坐标系统的选择城市坐标系统其实就是我们所熟悉的地方独立坐标系统。

长度变形问题是建立独立坐标系工作中最主要考虑的因素,必须把精度控制在一定的允许范围内,这就是通常说的可以允许的相对误差范围。

地方独立坐标系统的建立及其实现

地方独立坐标系统的建立及其实现

地方独立坐标系统的建立及其实现地方独立坐标系统指的是以特定地点为原点,建立起来的地理坐标系统。

它是用来表示地球上其中一特定区域内的位置的方法,相比于全球性的坐标系统,更适用于对具体地理局部的描述和定位,具有更高的精度和实用性。

本文将对地方独立坐标系统的建立及其实现进行探讨。

一、建立地方独立坐标系统的必要性1.提高精度:全球性坐标系统,如GPS坐标系统,虽然能够提供全球范围的位置定位,但对于一些精细的地理描述和定位,精度可能不够。

而建立地方独立坐标系统,可以根据具体区域的特点和需求,提高位置定位和导航的精度。

2.适应特定需求:不同地区有不同的需求,全球性坐标系统无法满足所有的需求。

建立地方独立坐标系统,则可以根据具体区域的需求和应用场景,进行定制化设计,提供更符合实际需求的位置定位和导航方法。

3.降低成本:通过建立地方独立坐标系统,可以降低依赖全球性坐标系统的成本,降低对于卫星信号和网络的依赖,实现更加独立和可靠的位置定位和导航。

二、地方独立坐标系统的建立方法建立地方独立坐标系统需要进行以下步骤:1.确定原点:选择一个特定地点作为坐标系统的原点,例如一些标志性建筑物、地理特征等。

原点的选择需要考虑到其在区域范围内的代表性和易于辨认性。

2.确定坐标轴:确定地理坐标系统的坐标轴,通常选择水平坐标轴和垂直坐标轴。

水平坐标轴可以根据地理方位进行划分,垂直坐标轴可以选择地球表面的高度或者海拔高度。

3.建立参考框架:建立地方独立坐标系统需要选择一个适合的参考框架,例如等经纬度网格、UTM坐标系统等。

参考框架的选择可以根据具体需求和应用场景进行,以获得最优的位置定位和导航精度。

4.数据采集和处理:采集区域内的地理数据,包括地表地貌、建筑物分布、地理特征等,并进行相关的数据处理和转换,将其转化为相应的地理坐标数据。

5.建立地图和标注:利用采集到的地理坐标数据,建立相应的地图,标注出地方独立坐标系统的原点和坐标轴,并进行地图投影等操作,以便进行后续的位置定位和导航。

地理信息系统中的地方独立平面直角坐标系概念

地理信息系统中的地方独立平面直角坐标系概念

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浅析几种常用坐标系和坐标转换

浅析几种常用坐标系和坐标转换

浅析⼏种常⽤坐标系和坐标转换⼀般来讲,GPS直接提供的坐标(B,L,H)是1984年世界⼤地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)的坐标,其中B为纬度,L为经度,H为⼤地⾼即是到WGS-84椭球⾯的⾼度。

⽽在实际应⽤中,我国地图采⽤的是1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的⾼斯投影坐标(x,y,),不过也有⼀些电⼦地图采⽤1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的经纬度坐标(B,L),⾼程⼀般为海拔⾼度h。

GPS的测量结果与我国的54系或80系坐标相差⼏⼗⽶⾄⼀百多⽶,随区域不同,差别也不同,经粗落统计,我国西部相差70⽶左右,东北部140⽶左右,南部75⽶左右,中部45⽶左右。

现就上述⼏种坐标系进⾏简单介绍,供⼤家参阅,并提供各坐标系的基本参数,以便⼤家在使⽤过程中⾃定义坐标系。

1、1984世界⼤地坐标系WGS-84坐标系是美国国防部研制确定的⼤地坐标系,是⼀种协议地球坐标系。

WGS-84坐标系的定义是:原点是地球的质⼼,空间直⾓坐标系的Z轴指向BIH(1984.0)定义的地极(CTP)⽅向,即国际协议原点CIO,它由IAU和IUGG共同推荐。

X轴指向BIH定义的零度⼦午⾯和CTP⾚道的交点,Y轴和Z,X轴构成右⼿坐标系。

WGS-84椭球采⽤国际⼤地测量与地球物理联合会第17届⼤会测量常数推荐值,采⽤的两个常⽤基本⼏何参数:长半轴a=6378137m;扁率f=1:298.2572235632、1954北京坐标系1954北京坐标系是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。

属于参⼼⼤地坐标系,采⽤了前苏联的克拉索夫斯基椭球体。

其长半轴 a=6378245,扁率 f=1/298.3。

1954年北京坐标系虽然是苏联1942年坐标系的延伸,但也还不能说它们完全相同。

3、1980西安坐标系1978年,我国决定建⽴新的国家⼤地坐标系统,并且在新的⼤地坐标系统中进⾏全国天⽂⼤地⽹的整体平差,这个坐标系统定名为1980年西安坐标系。

深圳独立坐标系参数

深圳独立坐标系参数

深圳独立坐标系参数深圳市是中国广东省的一个重要城市,也是全国最重要的经济特区之一、深圳独立坐标系参数主要指的是深圳市的地理位置、经度、纬度等参数。

下文将详细介绍深圳市的独立坐标系参数。

深圳市位于中国南部广东省东南沿海,邻接香港特别行政区,是中国的第一个经济特区。

深圳市的地理坐标为北纬22°27′08″,东经114°05′01″。

市区总面积1997.44平方公里。

深圳市的东、南、西三面临海,西与珠江口相望,北与香港相连。

深圳的地理位置十分优越,拥有丰富的自然资源和良好的海运条件。

深圳市所处的独立坐标系参数主要有以下几个方面:1.地理位置坐标:深圳市的地理坐标为北纬22°27′08″,东经114°05′01″。

这个坐标是通过使用全球定位系统(GPS)等技术测定得到的,可以准确标识出深圳市的地理位置。

2.经纬度参数:深圳市的经度为东经114°05′01″,纬度为北纬22°27′08″。

经纬度参数是用来衡量地球表面上一些点的位置的,通过经度和纬度可以确定一个地点的具体位置。

3.城市面积参数:深圳市市区的面积为1997.44平方公里。

这个参数可以反映出深圳市的规模大小,是城市规划和管理的重要参考数据。

4.管辖范围参数:深圳市辖区分为罗湖、福田、南山、盐田、宝安、龙岗、坪山、光明和大鹏九个区。

每个区都有各自独立的坐标系参数,由中央和地方政府共同管辖。

总之,深圳市的独立坐标系参数主要包括地理位置坐标、经纬度参数、城市面积参数和管辖范围参数。

这些参数是深圳市地理位置的重要指标,为城市的发展和规划提供了基础数据。

通过这些参数,人们可以更好地了解深圳市的地理位置、大小、范围等信息,从而更好地认识和理解这座中国重要城市的特点和优势。

GPS坐标与地方独立坐标之间的转换与应用

GPS坐标与地方独立坐标之间的转换与应用

GPS坐标与地方独立坐标之间的转换与应用摘要:随着社会的发展与进步,重视GPS坐标与地方独立坐标之间的转换对于现实生活中具有重要的意义。

本文主要介绍GPS坐标与地方独立坐标之间的转换与应用的有关内容。

关键词GPS;坐标;独立;转换;应用;数据;控制;引言GPS定位成果属于WGS-84大地坐标系,而实用的测量成果往往是属于国家坐标系或地方独立坐标系。

参考坐标系与WGS-84坐标系之间一般存在平移和旋转的关系。

所以,实际应用中必须进行GPS成果与地面参考坐标系的转换,以便更好的支持国家和地方建设。

一、地方独立坐标系与GPS 坐标转换概述我国有许多城市控制网与工程控制网, 因其以54 坐标或80坐标所采用的参考椭球元素为基准建立, 且大都具有统一分带的坐标形式, 习惯上称之为国家统一坐标。

但该类控制网的边长归算面常常不是54或80 坐标所依据的参考椭球面,而是适合测区特点的某一高程面, 所谓采用了54或80 坐标基准, 则仅是因为该类网在高斯平面上进行平差计算时, 方向改化与距离改化值是用54 或80 坐标系统所依据的参考椭球元素计算出来的曲率半径计算的, 尽管归算面的不同对边长计算影响极小, 但当将GPS 大地坐标转换为高斯平面坐标时, 投影面对转换的影响是非常大的,因此在将这类地方坐标数据与GPS 数据混合使用时, 需视其为独立坐标, 在实现GPS 数据与其转换和相关的计算中应充分考虑其特点作相应分析与处理。

二、国家坐标系与地方坐标系各国为进行测绘和处理其成果,规定在全国范围内使用统一坐标框架的坐标系统。

中国1954至1980年采用的是1954年北京坐标系;1978年决定建立1980国家大地坐标系。

北京54坐标系前苏联1942年坐标系的延伸,它的原点不在北京而在前苏联的普尔科沃,但随着测绘新理念、新技术的不断发展,人们发现该坐标系存在着一定的缺点:椭球参数有较大误差;参考椭球面与我国大地水准面存在系统性倾斜;几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一;定向不明。

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算国家坐标系与地方独立坐标系是地理信息系统中常用的两种坐标系统。

国家坐标系是一种基于国家统一测量实施的坐标系,用于整个国家范围内的测量和定位。

而地方独立坐标系是一种基于地方特定测量实施的坐标系,用于一些特定的地方范围内的测量和定位。

本文将介绍国家坐标系到地方独立坐标系的坐标转换方法和计算过程。

1.坐标转换方法:参数法是通过确定一组坐标转换参数来进行坐标转换的方法。

这些参数包括平移参数、旋转参数和尺度参数。

平移参数用于将其中一点的国家坐标系坐标转换到地方独立坐标系下的坐标;旋转参数用于调整坐标系之间的旋转关系;尺度参数用于调整坐标系之间的尺度关系。

点法是通过确定一组共同控制点的坐标,在这些点上进行观测,然后通过最小二乘法来计算坐标转换的参数。

这种方法适用于国家坐标系和地方独立坐标系之间的坐标转换精度要求较高的情况。

2.坐标转换计算过程:坐标转换的计算过程可以分为以下几步:Step 1:确定共同控制点首先,需要确定国家坐标系和地方独立坐标系之间存在共同的控制点。

这些控制点必须在两个坐标系下均已知其坐标。

Step 2:建立转换模型根据参数法或点法的选择,建立坐标转换的数学模型。

根据模型选择合适的坐标转换参数,包括平移参数、旋转参数和尺度参数。

Step 3:观测控制点在共同控制点上进行测量或观测,得到它们在国家坐标系和地方独立坐标系下的坐标值。

Step 4:计算转换参数根据观测得到的控制点坐标,利用最小二乘法或其他适用的计算方法,计算坐标转换的参数。

Step 5:坐标转换对于任意一点的国家坐标系坐标,根据转换参数,可以通过计算得到该点在地方独立坐标系下的坐标。

3.注意事项:在进行坐标转换时,需要注意以下事项:-坐标转换的精度:坐标转换的精度要求取决于具体应用的需求。

对于高精度测量和定位,需要使用更精确的参数和方法。

-坐标转换的准确性:坐标转换的准确性取决于共同控制点的准确性,因此在选择共同控制点时需要考虑控制点的可靠性和密度。

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1.2大地测量学的作用
▪大地测量学是一切测绘科学技术的基础,在国民经济建设和社会发展中发挥着决定性的基础保证作用。

▪大地测量学在防灾,减灾,救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊作用。

▪大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保障。

▪在地球科学中的地位。

2.3.3 地方独立坐标系
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,难以满足实际或工程上的需要。

为此,往往需要建立地方独立坐标系。

在常规测量中,这种地方独立坐标系一般只是一种高斯平面坐标系,也可以说是一种不同于国家坐标系的参心坐标系[7]。

建立地方独立坐标系,就是要确立坐标系的一些有关的元素,并根据这些元素和地面观测值求定各点在该坐标系中的坐标值。

(1)独立坐标系的中央子午线:
确定地方独立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当测区离三度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若已有的地方独立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,找出该地方独立坐标系的中央子午线。

(2)起算点坐标[8]:
一般有以下几种情况:
①以某些在国家坐标系中的坐标为起算点坐标,如果中央子午线不同,可以通过
换带计算求得;
参数名称数值
地球椭球扁率f = 1/ 298.257
赤道上的正常重力= 978.032 ×10−2ms− 2 e γ
极点的正常重力= 983.212×10−2ms −2 p γ
正常重力公式中的系数0.005302, 0.0000058 1 β= β= −
正常椭球面上的重力位2 20 U = 62636830m s −
2 地球椭球与坐标系之基本理论
②直接以某些点在国家坐标系中的坐标为任意带独立坐标系中的起算点坐标;
③将起算点坐标取为某个特定值。

例如取为:xk= 0,yk=0。

(3)坐标方位角:
①以两个点在国家坐标系中的坐标方位角为起始方位角;当采用任意带时,一般
是先将这两个点的坐标通过换带计算求得它们的任意带的坐标值,然后反算得到起算方位角;
②测定两点的天文方位角作起算方位角;
③以两个点在国家坐标系中的坐标方位角作为任意带独立坐标系的起算方位角;
④对于某些特殊的工程控制网,要求根据实际需要设定起算方位角;例如:大桥控制网,一般设定桥轴线方向的坐标方位角为0。

(4)投影面正常高:
①当测区的平均高程较小时,通常仍取参考椭球面作为独立坐标系的投影面;
②当测区的平均高程较大时,应取测区平均高程面作为独立坐标系的投影面;
③在用常规方法建立控制网和独立坐标系时,常常将基线长度投影到两端点的平
均高程面上,实际上,基线两端点的平均高程面就是独立坐标系的投影面;
④有时为了消除偏离中央子午线的长度变形,采用一个抵偿面作为投影面,若测
区偏离中央子午线较大。

抵偿面的高程可能为负值。

(5)测区平均高程异常:
当取正常高Hγ0的高程面作为投影面时,该投影面的大地高为:H0= Hγ0+ζ0,其中ζ0是
测区的平均高程异常。

为此,在建立地方独立坐标系时,应给出测区的平均高程异常ζ0。

(6)参考椭球体:
一般可认为地方独立坐标系所对应的参考椭球体与国家坐标系的参考椭球体(设为
E0)相同,但当某一高程面或抵偿面为其投影面时,可以认为独立坐标系将E0作某种改变,
使改变后的参考椭球面位于椭球面上,改变后的参考椭球为地方椭球或局部椭球。

5 结束语
由于历史和技术等多方面的原因,在我国当前的测绘生产作业中,存在着1954北京坐标系、1980 国家大地坐标系、新1954北京坐标系(整体平差转换值)、地方局部坐标系、WGS 84世界地心坐标系和ITRF国际参考框架坐标系等多种坐标系并存使用的局面,我们只有了解和掌握各种坐标系的定义及其建立方法,才能根据不同的生产要求,灵活地选择合适的坐标系,正确地进行不同坐标系之间的相互转换。

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