西安80坐标系与北京54坐标系转换
我国三大常用坐标系区别（北京54、西安80和WGS－84)
1、北京54坐标系(BJZ54)
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。
1954年北京坐标系的历史：
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/298.3；
2、西安80坐标系
1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。为此有了1980年国家大地坐标系。1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG 75地球椭球体。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。基准面采用青岛大港验潮站1952－1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.25722101
3、WGS－84坐标系
WGS－84坐标系（World Geodetic System）是一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。这是一个国际协议地球参考系统（ITRS），是目前国际上统一采用的大地坐标系。GPS广播星历是以WGS-84坐标系为根据的。
WGS84坐标系，长轴6378137.000m，短轴6356752.314，扁率1/298.257223563。
由于采用的椭球基准不一样，并且由于投影的局限性，使的全国各地并不存在一至的转换参数。对于这种转换由于量较大，有条件的话，一般都采用GPS联测已知点，应用GPS软件自动完成坐标的转换。当然若条件不许可，且有足够的重合点，也可以进行人工解算。
附： 我国常用高程系
“1956年黄海高程系”，是在1956年确定的。它是根据青岛验潮站1950年到1956年的黄海验潮资料，求出该站验潮井里横按铜丝的高度为3.61
米，所以就确定这个钢丝以下3.61米处为黄海平均海水面。从这个平均海水面起，于1956年推算出青岛水准原点的高程为72.289米。
国家85高程基准其实也是黄海高程基准，只不过老的叫“1956年黄海高程系统”，新的叫“1985国家高程基准”，新的比旧的低0.029m
我国于1956年规定以黄海(青岛)的多年平均海平面作为统一基面，为中国第一个国家高程系统，从而结束了过去高程系统繁杂的局面。但由于计算这个基面所依据的青岛验潮站的资料系列（1950年～1956年）较短等原因，中国测绘主管部门决定重新计算黄海平均海面，以青岛验潮站1952年～1979年的潮汐观测资料为计算依据，并用精密水准测量接测位于青岛的中华人民共和国水准原点，得出1985年国家高程基准高程和1956年黄海高程的关系为： 1985年国家高程基准高程=1956年黄海高程-0.029m。1985年国家高程基准已于1987年5月开始启用，1956年黄海高程系同时废止。
各高程系统之间的关系：
56黄海高程基准：+0.000
85高程基准（最新的黄海高程）：56高程基准-0.029
吴淞高程系统：56高程基准+1.688
珠江高程系统：56高程基准-0.586
我国目前通用的高程基准是：85高程基准。
西安80坐标系与北京54坐标系转换
西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换是不严密，因此不存在一套转换参数可以全国通用的，在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。那么，两个椭球间的坐标转换，一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即 X 平移， Y 平移， Z 平移， X 旋转（WX）， Y 旋转（WY）， Z 旋转（WZ），尺度变化（DM ）。要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。如果区域范围不大， 最远点间的距离不大于 30Km（ 经验值 ） ，这可以用三参数，即 X 平移， Y 平移， Z 平移，而将 X 旋转， Y 旋转， Z 旋转，尺度变化面DM视为 0 。
方法如下（MAPGIS平台中）：
第一步：向地方测绘局（或其它地方）找本区域三个公共点坐标对（即54坐标x，y，z和80坐标x，y，z）；第二步：将三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。（菜单：投影转换/输入单点投影转换，计算出这三个点的弧度值并记录下来）第三步：求公共点求操作系数（菜单：投影转换/坐标系转换）。如果求出转换系数后，记录下来。第四步：编辑坐标转换系数。（菜单：投影转换/编辑坐标转换系数。）最后进行投影变换，“当前投影”输入80坐标系参数，“目的投影”输入54坐标系参数。进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。
1980西安坐标系
1980西安坐标--1980年国家大地坐标系
我国最初覆盖全国的坐标系是1954年北京坐标系，采用了克拉索夫椭球元素（a=6378245ｍ，α=1/298.3）。1954年北京坐标系的建立方法是，依照1953年我国东北边境内若干三角点与前苏联境内的大地控制网联接，将其坐标延伸到我国，并在北京市建立了名义上的坐标原点，并定名为1954年北京坐标系。以后经分区域局部平差，扩展、加密而遍及全国。因此，1954年北京坐标系，实际上是前苏联1942年坐标系，原点不在北京，而在前苏联的普尔科沃。
几十年来，我国按1954年北京坐标系建立了全国大地控制网，完成了覆盖全国的各种比例尺地形图，满足了经济、国防建设的需要。由于各种原因，1954年北京坐标系存在如下主要缺点和问题：
（1）克拉索夫斯基椭球体长半轴（a=6378245ｍ）比1975年国际大地测量与地球物理联合会推荐的更精确地球椭球长半轴（a=6378140ｍ）大105m；
（2）1954年北京坐标系所对应的参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东递增的系统性倾斜，高程异常（大地高与海拔高之差）最大为+65m（全国范围平均为29m），且出现在我国东部沿海经济发达地区。
（3）提供的大地点坐标，未经整体平差，是分级、分区域的局部平差结果。使点位之间（特别是分别位于不同平差区域的点位）的兼容性较差，影响了坐标系本身的精度。
针对1954年北京坐标系的缺点和问题，1978年我国决定建立新的国家大地坐标系，该坐标系统取名为1980年国家大地坐标系。大地坐标系原点设在处于我国中心位置的陕西省泾阳县永乐镇，它位于西安市西北方向约30km处，简称西安原点。该坐标系的主要优点是：
（1）地球椭球体元素，采用1975年国际大地测量与地球物理联合会推荐的更精确的参数，其中主要参数为：长半轴ａ=6378140m；短半轴ｂ=6356755.29；扁率α=1：298.257。
ArcGIS中的北京54和西安80投影坐标系详解
ArcGIS中的北京54和西安80投影坐标系详解 (2013-02-25 20:26:39)转载▼ArcGIS中的北京54和西安80投影坐标系详解1、首先理解地理坐标系（Geographic coordinate system），Geographic
coordinate system直译为
地理坐标系统，是以经纬度为地图的存储单位的。很明显，Geographic coordinate system是球面坐标系统。我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上，如何
进行操作呢？地球是一个不规则的椭球，如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上？
这必然要求我们找到这样的一个椭球体。这样的椭球体具有特点：可以量化计算的。具有长
半轴，短
半轴，偏心率。以下几行便是Krasovsky_1940椭球及其相应参数。Spheroid: Krasovsky_1940Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000Inverse Flattening（扁率）: 298.300000000000010000然而有了这个椭球体以后还不够，还需要一个大地基准面将这个椭球定位。在坐
标系统描述中，可以看到有这么一行：Datum: D_Beijing_1954表示，大地基准面是D_Beijing_1954。--------------------------------------------------------------------------------有了Spheroid和Datum两个基本条件，地理坐标系统便可以使用。完整参数：Alias:Abbreviation:Remarks:Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)Prime Meridian（起始经度）: Greenwich (0.000000000000000000)Datum（大地基准面）: D_Beijing_1954Spheroid（参考椭球体）: Krasovsky_1940Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000Inverse Flattening: 298.3000000000000100002、接下来便是Projection coordinate system（投影坐标系统），首先看看投影坐
54北京坐标系与80西安坐标系的区别教学提纲
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精品文档 北京54坐标系与西安80坐标系的区别
北京54坐标系(BJZ54)
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，其坐标详细定义可参见参考文献[朱华统
1990]。
1954年北京坐标系的历史：
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
西安80坐标系
1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。为此有了1980年国家大地坐标系。1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。基准面采用青岛大精品文档
精品文档 港验潮站1952－1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换是不严密，因此不存在一套转换参数可以全国通用的，在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。
那么，两个椭球间的坐标转换，一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即 X 平移， Y 平移， Z 平移， X 旋转（WX）， Y 旋转（WY）， Z 旋转（WZ），尺度变化（DM ）。要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。如果区域范围不大，最远点间的距离不大于 30Km（ 经验值 ） ，这可以用三参数，即 X 平移， Y
关于北京54与西安80坐标系相互转换的探讨
Ｑ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 工程技术 关于北京５ ４与西安８ ０坐标系相互转换的探讨 谢灵斌 韩广毅 丁孝兵 （佛山市城市规划勘测设计研究院 广东佛山 ５２８０００） 摘要：本文结合佛山市三水区规划测绘工作中坐标系统转换的实例，分别对高斯投影挟带原理及相似变换（四参数法）模型进行了分析， 通过骗写坐标转换程序，实现了１ ９ ５ ４年北京坐标系成果向佛山市统一坐标系的转换。在进行相似变换时，利用拟合残差对公共点进行筛 选，提高了坐标转换的精度及可靠性。 关键词：１９５４年北京坐标系 １ ９８０西安坐标系 高斯投影换带 相似变换 中图分类号：Ｐ ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—０９８Ｘ（２０１ Ｏ）０６（ａ）一００８８－－０２ １引言 ｉ９５４年北京坐标系是目前我国采用较为广泛的一种大地测量 坐标系“Ｉ。该坐标系源自于前苏联采用过的１ ９４２年普尔科夫坐标 系，参考椭球为克拉索夫斯基椭球，参数ａ＝６３７８２４５ｍ，ｆ＝ｌ／２９８．３。 １９８０西安大地坐标系是通过对全国天文大地网实施整体平差而 得，其所采用的地球椭球参数采用了ＩＡＧ１ ９７５年的推荐值，参数 ａ＝６３７８１４０ｍ，ｆ＝１／２９８．２５７。与１９５４年北京坐标系相比，１９８０西安 坐标系采用多点定位原理建立，理论严密，定义明确；椭球参数精 确，便于实际应用及理论研究；通过整体平差，点位精度高等诸多 特点。 ２００８年之前，三水区绝大多数控制成果、大比例尺地形图及规 划报建、竣工验收测量等工程图主要使用的是１９５４年北京坐标系 （３。带，中央子午线１１４。）及１９５４年北京坐标系（１．５。带，中央子午线 １１２。３０ ）的成果 。为了更好的满足城市规划建设的需要，佛山市 在规划、国土及房产等多个部门已经启用佛山市统一坐标系（１９８０ 西安坐标系，中央子午线１１ ３。）。当前，多种坐标系统共存使得不同 坐标系之间的坐标转换问题也愈来愈突出，研究出一种能满足精 度要求的实用坐标转换方法对于三水区规划测绘工作的开展具有 重要的意义。 本文将以结合佛山市三水区规划测绘工作中坐标系统转换的 实例，如图１所示，探讨１ ９５４年北京坐标系与佛山市统一坐标系 （１９８０西安坐标系，中央子午线ｌ１ ３。）间坐标的相互转换。 ２高斯投影换帝 要实现１９５４年北京坐标系（３。带，中央子午线ｌ １４。）向佛山市统 一坐标系的转换，首先应该将其转换至１９５４年北京坐标系（中央子 午线１ １３。）。把一个点由一个中央子午线坐标转换到另一中央子午 线的坐标称的过程称为高斯投影换带计算 】。通常使用中间过渡方 法，先由中央子午线１ １４。的投影坐标（ ， ）反解出其地理坐标 （Ｂ，Ｌ），然后再将地理坐标 ，上）代人中央子午线１ｌ ３。的投影坐标 公式中计算对应的高斯平面坐标，从而实现由一种投影坐标到另 一种投影坐标的变换。 由高斯平面坐标（ ，Ｙ）计算大地坐标（Ｂ， ）的高斯反算公式如 下． ， 焘（ ～叩 （５诎，２＋６７／；－６ｔ￣ｑ，２－３，１）－９ｔ） （－６１－９０ｔ￣一４５，，４—１０７ ＋１６２６ ＋４５ ） （１） 十—— ——＝－（１３８５＋３６３３ｔ￣＋４０９５ｔ￣＋１５７５｝；） ＋一・・ ４０３２０Ｎ￣ 上 ＋—— 面１ ＋——— １ 一 一 ，２Ｎ ＣＯＳＢ ６Ｎ ＣＯＳＢ 一叩；） ， ， ； 。。 ｉ １‘ ＋ ；＋ ｆ ＋ 叩；＋ ７７；） ｒ，、 ＋一ｔｒ一６１—６６２ｔ￣一１３２０ｔ￣一７２０ｑ￣）ｙ ＋・・・ ５０４０Ｎ：ＣＯＳＢ， 其中下标为ｆ的项需要根据底点纬度Ｂ，来计算。而 ，可采用 下面的级数展开式计算： Ｂｓ＝ｘ＋ｆｌｓｉｎ２ｘ＋７ｓｉｎ４ｘ＋６ｓｉｎ６ｘ＋ｅｓｉｎ８ｘ＋ 式中： ＝ （ｔ＋ １ ２＋击 ＋．．－） ２ 、 ４ ６４ ：兰ｎ—Ｌ７ ，＋２６＿２９ ＋１．． ２ ３２ ５１２ ２１ ２ ５５ １６ ３２ 一 ：１５１”３一一４１７ Ｈ５＋．．． ，且 ９６ １２８ １０９７ ５１２ 由大地坐标（ ， ）计算高斯平面坐标（ｘ，Ｊ，）的高斯正算公式如 下： ＝，（ ）＋ Ｎｃｏｓ Ｂ１ ＋ ＮＣＯＳ４ （５１ｆ ＋９，７ ＋４ｒ／ ）， ２４ ＋—三一Ⅳｃｏｓ Ｂ（６１～５８ｔ ＋ｔ ＋２７０叩 一３３０ｔ 叩 ）， ７２０ ‘ ～ （３） ＋— Ｎｃｏｓ ￣（１３８５—３１１Ｉｔ ＋５４３ｔ‘一ｔ６）ｌ ＋・・・ ４０３２０ Ｙ：ＮｃｏｓＢ１＋÷ⅣｃＯＳ Ｂ（１一ｔ ＋叩 ）， １Ⅳｃ。ｓ （ 一 一 （４）１２Ｏ ｆ４１ ＋＝ 一Ｎｃｏｓ Ｂ（６１—４７９ｔ ＋１７９ｔ 一ｔ６）ｌ ＋・・・ ５０４０ 式中：Ｚ（Ｂ）为从赤道到投影点的子午线弧长； Ⅳ 为卯酉圈半径， 为参考椭球的长半轴，Ｐ为参 考椭球第一偏心率；ｔ＝ｔａｎＢ；，＝Ｌ—Ｌ０为经差；Ｌ０为中央子午 线经度。Ｉ（Ｂ）＝ａ［Ｂ＋ ｓｉｎ ２Ｂ＋７ ｓｉｎ４Ｂ＋ ｓｉｎ６Ｂ＋ｓ ｓｉｎ８Ｂ＋…】， 其中： ＝ ｃｔ １ ２＋去 ＋．．．】 ２ ４ ６４ 口：一三 ＋一９ ３一三 ５＋．．． ２ １６ ３２ ： ２一 ４＋… ：一 … ，且 ＝ ４８ ２５６ ＝一—— ＋—— 一・・・ ，Ｊ＝Ｌ＂ ．厶 “十 ３１５ ４ ＝——ｒ／＋・・・ 利用上述高斯正反算原理，作者编写了高斯投影换带计算程 序，实现了三水区１９５４年北京坐标系（３。带，中央子午线ｌｌ４。）向 １９５４年北京坐标系（中央子午线１ １ ３。）的转换。在转换过程中，高斯 平面坐标计算至０．１ｍｉＴｌ，大地坐标计算至１０ Ｓ。如表ｌ所示为部分 控制点投影换带计算成果对照表。 ３相似变换 ３．１四参数变换 从理论上讲，就相似变换而言，二维坐标的转换可以采用４参 ８８ 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌ
地理信息中各种坐标系区别和转换
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地理信息中各种坐标系区别和转换总结
一、北京54坐标到西安80坐标转换小结
1、北京54和西安80是两种不同的大地基准面，不同的参考椭球体，因而两种地图下，同一个点的坐标是不同的，无论是三度带六度带坐标还是经纬度坐标都是不同的。
2、数字化后的得到的坐标其实不是WGS84的经纬度坐标，因为54和80的转换参数至今没有公布，一般的软件中都没有54或80投影系的选项，往往会选择WGS84投影。
3、WGS84、北京54、西安80之间，没有现成的公式来完成转换。
4、对于54或80坐标，从经纬度到平面坐标（三度带或六度带）的相互转换可以借助软件完成。
5、54和80间的转换，必须借助现有的点和两种坐标，推算出变换参数，再对待转换坐标进行转换。（均靠软件实现）
6、在选择参考点时，注意不能选取河流、等高线、地名、高程点，公路尽量不选。这些在两幅地图上变化很大，不能用作参考。而应该选择固定物，如电站，桥梁等。
二、西安80坐标系与北京54坐标系转换
西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换是不严密，因此不存在一套转换参数可以全国通用的，在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。那么，两个椭球间的坐标转换，一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即 X 平移， Y 平移， Z 平移， X 旋转（WX）， Y 旋转（WY）， Z 旋转（WZ），尺度变化（DM ）。要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。如果区域范围不大， 最远点间的距离不大于 30Km（ 经验值 ） ，这可以用三参数，即 X 平移， Y 平移， Z 平移，而将 X 旋转， Y 旋转， Z 旋转，尺度变化面DM视为 0 。
在MAPGIS平台中实现步骤：
用MAPGIS软件进行北京54坐标系与西安80坐标系的转换
第４卷第１期 ２０１３年１月 矿 产 勘 查
ＭＩＮＥＲＡＬ ＥＸＰＬ０ＲＡＴ１０Ｎ Ｖｏ１．４ Ｎｏ．１ Ｊａｎｕａｒｙ，２０１３
用ＭＡＰＧＩＳ软件进行北京５４坐标
西安８０坐标系的转换
李洪早
（贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队，六盘水５５３００４） 系与
摘 要 为了更好地解决１９５４北京坐标系与１９８０西安坐标系之间的新旧坐标成果转换问题，文章通过采用
ＭＡＰＧＩＳ软件下的坐标系转换功能，采用３种参数进行北京５４坐标及西安８０坐标系之间转换。经过对
实践数据的精度分析比较后，得出如下结论：三参数布尔莎模型转换坐标精度较低，不宜采用；七参数布
尔莎模型转换坐标精度高，能达到毫米级别误差，测区周边有公共点的情况下，利用七参数布尔莎模型进
行坐标系转换较好。
关键词 北京５４坐标系 西安８Ｏ坐标系 坐标转换 ＭＡＰＧＩＳ
中图分类号：Ｐ６２３．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—７８０１（２０１３）０１—００７９—０３
１ 概述
北京５４坐标系和西安８０坐标系之间的转换其
实是两种不同的椭球参数之间的转换，一般而言，比
较严密的是用七参数布尔莎模型，即 平移，ｌ，平
移，ｚ平移， 旋转（ＷＸ），Ｙ旋转（ＷＹ），ｚ旋转
（ ｙ），尺度变化（ＤＭ）。若得七参数就需要在一个
地区提供３个以上的公共点坐标对（即北京５４坐
标系下 、Ｙ、 和西安８０坐标系下 、Ｙ、 ）。
２ “北京５４坐标系＂转“西安８０坐标
系＂的操作步骤
启动ＭＡＰＧＩＳ“投影变换模块”，单击“Ｐ投影转
换”菜单下“ｓ坐标系转换”命令，弹出如图１所示坐
标转换对话框。
（１）在“输入”一栏中，坐标系设置为“北京５４
坐标系”，单位设置为“线类单位一米”；
（２）在“输出”一栏中，坐标系设置为“西安８０
坐标系”，单位设置为“线类单位一米”；
（３）在“转换方法”一栏中，单击“公共点操作
求系数”项； 箍点竞件 菇点撩幛￡带转换 熬
北京54西安80与WGS84坐标相互转换设置ENVI参数
1.椭球体、基准面及地图投影
GIS中的坐标系定义是GIS系统的基础，正确定义GIS系统的坐标系非常重要。GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定，因此欲正确定义GIS系统坐标系，首先必须弄清地球椭球体(Ellipsoid)、大地基准面(Datum)及地图投影(Projection)三者的基本概念及它们之间的关系。
基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，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--西安80坐标系，目前大地测量基本上仍以北京54坐标系作为参照，北京54与西安80坐标之间的转换可查阅国家测绘局公布的对照表。 WGS1984基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心，目前GPS测量数据多以WGS1984为基准。
上述3个椭球体参数如下：
椭球体与基准面之间的关系是一对多的关系，也就是基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面，如前苏联的Pulkovo 1942、非洲索马里的Afgooye基准面都采用了Krassovsky椭球体，但它们的基准面显然是不同的。
地图投影是将地图从球面转换到平面的数学变换，如果有人说：该点北京54坐标值为X=4231898,Y=21655933，实际上指的是北京54基准面下的投影坐标，也就是北京54基准面下的经纬度坐标在直角平面坐标上的投影结果。
2. GIS中基准面的定义与转换
虽然现有GIS平台中都预定义有上百个基准面供用户选用，但均没有我们国家的基准面定义。假如精度要求不高，可利用前苏联的Pulkovo 1942基准面(Mapinfo中代号为1001)代替北京54坐标系；假如精度要求较高，如土地利用、海域使用、城市基建等GIS系统，则需要自定义基准面。
空间地理信息数据在“北京54坐标系”与“西安80坐标系”之间的相互转换方法
第３３卷第３期 ２０１０年６月 测绘与空间地理信息
ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴ１ＡＬ ＩＮＦｏＲＭＡＴＩｏＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｖｏ１．３３．Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．，２０１０
空间地理信息数据在“北京５４坐标
“西安 系＂与
８０坐标系＂之间的相互转换方法
田军庆，耿关庆
（大庆油田工程有限公司，黑龙江大庆１６３７１２）
摘 要：在地理信息系统建设过程中，由于数据源的多样性造成的坐标系统的转换是经常性的。本文是作者在
多年空间地理信息数据处理实践中总结出来的新旧坐标系转换的方法，并涉及矢量数据和影像数据。
关键词：地理信息系统；坐标系统；坐标转换
中图分类号：Ｐ２２６ ．３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７２—５８６７（２０１０）０３—０１８９—０３
Ｔｈｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｐａｔｉａｌ Ｄａｔａ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｂｅｉｊｉｎｇ
１９５４ ａｎｄ Ｘｉ ａｎ １９８０ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ
ＴＩＡＮ Ｊｕｎ—ｑｉｎｇ，ＧＥＮＧ Ｇｕａｎ—ｑｉｎｇ （Ｄａｑｉｎｇ Ｏｉｉｆｉｅｌｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｄａｑｉｎｇ １６３７１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ＧＩＳ，ｔｈｅ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ｄａｔａ ｓｏｕｒｃｅ．Ｔｈｉｓ ｐａ— ｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｓｕｍｍｅｄ ｕｐ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ—ｙｅａｒ ｄｅａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ＧＩＳ ｄａｔａ．Ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎｖｏｈ，ｅｓ ｖｅｃｔｏｒ ｄａｔａ ａｎｄ ｉｍａｇｅ ｄａｔａ．
80坐标和54坐标转换副本coordinate_transform
XYZX
第一个坐标点3516437.215518839.88932.4853516389.646
第二个坐标点3516957.457518828.69636.0603516909.882第三个坐标点3516735.515518397.12837.1593516687.945
X0-5.294019818
Y0-64.69991207
Z012.98432685
k-1.12116E-05
εx2.64551E-06
εy-3.82102E-06
εz-5.49385E-06
XYZX
AD013516952.028519078.18836.3933516904.452
GD023516556.925519081.73831.7203516509.353
AD043516569.509518700.60531.0973516521.939
AD073516587.828518636.55030.2463516540.258
GD013516958.654519081.65536.3073516911.0781.北京54坐标向西安80坐标的转换
8点号请输入54坐标系下的坐标北京54坐标与西安80坐标的相互转换
1.在上面表格中，输入当地三个同计算七参数法进行坐标转化的七个参数；
2.选择你要进行坐标转换的表格，右边显示对应的80坐标（或54坐标）值；步 骤：西北京54坐标系GD033516304.881518841.76429.4273516257.313
GD073516580.081518699.37031.0563516532.511
GD083516256.471518582.31932.8943516208.905
GD093516360.719518402.78234.9643516313.153
GD103516573.822518397.42236.8213516526.254
XYZX
AD013516904.452519026.99034.5623516952.028
北京54与西安80两种坐标转换方法研究
第３９卷第１１期 ２ ０ １ ３年４月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３９ Ｎｏ．１１ Ａｐｒ． ２０１３ ・２０３・
文章编号：１００９—６８２５（２０１３）１ １－０２０３—０２
北京５４与西安８Ｏ两种坐标转换方法研究
贾雷晓 李志超
（１．中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司，河南平顶山４６７０００；２．机械工业勘察设计研究院，陕西西安７１００４３）
摘要：以实际工程为例，简要介绍了平面四参数法、布尔莎七参数法的优缺点及适用范围，并对这两种坐标转换方法的误差进行
了分析，指出在平面坐标 ，Ｙ上，采用布尔莎七参数法的精度相对较高。
关键词：坐标转换，四参数，优缺点，误差
中图分类号：ＴＵ１９８ 文献标识码：Ａ
我国测绘生产实践中广泛采用高斯平面直角坐标系统，但
是，由于所采用的参考椭球不同，椭球的定位方法不同，又会出现
不同的平面直角坐标系。１９５４北京坐标系和１９８０西安坐标系就
是我国工程测绘中最常用的两种高斯平面直角坐标系。１９５４北
京坐标系是我国２０世纪５０年代在天文大地网建立初期为加速社
会主义建设建立的坐标系，随着科学技术的发展，由于种种问题， １９５４北京坐标系已经难以适应现代化建设的需要。为此，我国在
２０世纪８０年代建立了一个新的坐标系，并且命名为１９８０西安坐
标系。但是，我国基本系列地形图、控制成果、地籍图及房产宗地
图等资料还是基于１９５４北京坐标系建立起来的，因此，研究一种有
效的计算方法来完成两套坐标系测绘成果的转换具有重要意义。
１ 平面四参数法及其优缺点
在某一局部范围内，同一点在８０坐标系和５４坐标系的高斯
平面直角坐标，在米级精度上都只相差一个常数。对于厘米级或
１）多星座多频ＧＰＳ接收机的广泛使用，使ＧＰＳ布网更趋灵
活，可通过获取更多卫星观测数据，提高单位时间内的观测历元
的数据有效性和丰富性，提高观测质量；２）利用网连接为主的混