2000中国大地坐标系及其与WGS84的比较
84坐标到2000坐标的转换方式
文章标题：深度解析84坐标到2000坐标的转换方式一、引言在地理信息系统（GIS）领域，坐标转换是非常重要的一环。
许多地图数据和位置信息都是以不同坐标系或不同椭球体上的坐标表示的，因此需要进行坐标转换才能实现数据的正确对接和显示。
而84坐标和2000坐标是我国大陆地区最常见的两种坐标系，它们之间的转换方式成为了广大GIS工作者需要研究和掌握的重要技能之一。
二、深入探讨84坐标和2000坐标1. 84坐标84坐标，即WGS 84坐标，是一种由世界地理坐标系统（WGS）确定的坐标系，使用经度和纬度来表示地球上的位置。
它是一种地球坐标系，广泛应用于GPS定位、地图制作、导航和位置服务等领域。
WGS 84坐标系的坐标单位为度，表示方法为经度和纬度的组合，例如：（116.407413，39.904214）。
2. 2000坐标2000坐标系，即CGCS2000坐标系，是我国大地坐标系统的一种，由国家测绘局于2000年发布实施。
它是基于地球椭球体的大地坐标系，主要用于表示我国大陆地区的位置信息。
2000坐标的表示方法包括东北方向坐标和高程，其中东北方向坐标采用米为单位。
三、84坐标到2000坐标的转换方式1. 参数转换法参数转换法是一种通过确定转换参数来进行坐标转换的方法。
它主要包括七参数转换、三参数转换和四参数转换等几种类型，通过对不同坐标系间的参数进行计算和调整，实现坐标的精确转换。
2. 多项式转换法多项式转换法是一种利用多项式函数来对坐标进行转换的方法。
通过在不同坐标系间建立多项式函数的关系，可以将84坐标转换为2000坐标或反向转换。
多项式转换法的精度受多项式函数的阶数和参数确定方式的影响。
3. 网格插值法网格插值法是一种通过对原始坐标点进行插值计算，得到转换后坐标的方法。
它可以通过网格化的方式对地图坐标点进行插值，从而实现坐标系间的转换。
网格插值法适用于大范围、多点的坐标转换需求，但在局部精细转换时需要考虑插值误差的影响。
2000国家大地坐标系与WGS84坐标系的关系
2000国家大地坐标系与WGS84坐标系的关系摘要：论述了2000国家大地坐标系与WGS84坐标系定义、实现方法及区别，2000国家大地坐标系采用ITRF97框架，历元为2000.0，WGS84坐标系被认同为ITRF2000框架，采用的是历元为2001.0，以及在实际工作中两坐标系相互使用、转换需要注意的问题。
关键词：2000国家大地坐标系；WGS84坐标系；框架；历元；扁率1、前言：2008年7月1日我国2000国家大地坐标系的正式启用，其优越性也经逐步得到体现，各级测绘成果也逐步的向其过渡，2000国家大地坐标系与WGS84坐标系同属地心坐标系，表现形式以及坐标数值差异不大，使得很多人对这2种坐标系的概念产生混淆，本文对这2种坐标系的定义、实现方法及区别做了较详细的介绍，并指出使用及转换时应注意的问题。
2、2000国家大地坐标系定义和实现2000国家大地坐标系（china geodetic coordinate system 2000）,缩写为CGCS2000，它的定义包括坐标系的原点、三个坐标轴的指向、尺度以及地球椭球的4个基本参数的定义，其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，其实现分为3个层次，第一层次为CGCS连续运行GPS网，是由全球均匀分布的47个IGS站作为控制框架，平差后站坐标精度约为3 mm，速度精度为1mm/a.第二层次为2000国家GPS控制网，包括全国GPS一、二级网，国家GPS A、B级网，地壳运动监测网和地壳运动观测网络工程网，共约2500多个点，是在国际IGS站以及中国地壳运动观测网络工程网点联合平差组成，三维地心坐标精度为3cm,第三层次为全国天文大地控制网，大约5万点，是由全国天文大地控制网与2000 GPS控制网联合平差后得来，其三维点位误差为0.3m,平均平面点位精度达到±0.11m,大地高误差不超过0.5m，2000中国大地坐标系采用ITRF97框架，历元为2000.0。
我国的测量坐标系
我国的测量坐标系WGS-84坐标系WGS-84的定义：WGS-84是修正NSWC9Z-2参考系的原点和尺度变化，并旋转其参考⼦午⾯与BIH定义的零度⼦午⾯⼀致⽽得到的⼀个新参考系，WGS-84坐标系的原点在地球质⼼，Z轴指向BIH1984.0定义的协定地球极（CTP）⽅向，X轴指向BIH1984.0的零度⼦午⾯和CTP⾚道的交点，Y轴和Z、X轴构成右⼿坐标系。
它是⼀个地固坐标系。
WGS-84椭球及其有关常数：WGS-84采⽤的椭球是国际⼤地测量与地球物理联合会第17届⼤会⼤地测量常数推荐值，其四个基本参数长半径：a=6378137±2（m）；地球引⼒常数：GM=3986005×108m3s-2±0.6×108m3s-2；正常化⼆阶带谐系数：C20=-484.16685×10-6±1.3×10-9；C20=-5J2=108263×10-8地球⾃转⾓速度：ω=7292115×10-11rads-1±0.150×10-11rads-1 建⽴WGS-84世界⼤地坐标系的⼀个重要⽬的，是在世界上建⽴⼀个统⼀的地⼼坐标系。
2.2.2 国家⼤地坐标系1.1954年北京坐标系（BJ54旧）坐标原点：前苏联的普尔科沃。
参考椭球：克拉索夫斯基椭球。
平差⽅法：分区分期局部平差。
存在问题：（1）椭球参数有较⼤误差。
（2）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倾斜。
（3）⼏何⼤地测量和物理⼤地测量应⽤的参考⾯不统⼀。
（4）定向不明确。
2.1980年国家⼤地坐标系（GDZ80）坐标原点：陕西省泾阳县永乐镇。
参考椭球：1975年国际椭球。
平差⽅法：天⽂⼤地⽹整体平差。
特点：（1）采⽤1975年国际椭球。
（2）参⼼⼤地坐标系是在1954年北京坐标系基础上建⽴起来的。
（3）椭球⾯同似⼤地⽔准⾯在我国境内最为密合，是多点定位。
WGS-84坐标系与2000大地坐标系的区别
WGS-84坐标系目录WGS-84的定义：WGS-84椭球及其有关常数：意义：WGS-84的定义：WGS-84椭球及其有关常数：意义：展开WGS-84坐标系（WorldGeodet ic System一1984Coordi nateSystem）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B IH （国际时间）1984.O定义的协议地球极（CTP)方向，X轴指向BI H 1984.0的零子午面和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年世界大地坐标系统。
GPS广播星历是以WG S-84坐标系为根据的编辑本段WGS-84的定义：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BI H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。
WGS-84是修正N SWC9Z-2参考系的原点和尺度变化，并旋转其参考子午面与B IH定义的零度子午面一致而得到的一个新参考系，WGS-84坐标系的原点在地球质心，Z轴指向BI H1984.0定义的协定地球极（CTP）方向，X 轴指向BI H1984.0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。
它是一个地固坐标系。
编辑本段WGS-84椭球及其有关常数：介绍WGS-84采用的椭球是国际大地测量与地球物理联合会第17届大会大地测量常数推荐值，其四个基本参数公式长半径：a=6378137±2（m）；地球引力和地球质量的乘积：GM=3986005×108m3s-2±0.6×108m3s-2；正常化二阶带谐系数：C20=-484.16685×10-6±1.3×10-9；地球重力场二阶带球谐系数：J2=108263×10-8地球自转角速度：ω=7292115×10-11rads-1±0.150×10-11rads-1 编辑本段意义：建立WGS-84世界大地坐标系的一个重要目的，是在世界上建立一个统一的地心坐标系。
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。
WGS-84坐标系和我国大地坐标系
采用2000国家大地坐标系的意义
2019/10/31
• 比如汶川大地震发生后，以国内外遥感卫星等科学手段为抗 震救灾分析及救援提供了大量的基础信息，显示出科技抗震 救灾的威力，而这些遥感卫星资料都是基于地心坐标系。
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Hale Waihona Puke 采用2000国家大地坐标系的意义
2019/10/31
4.采用2000国家大地坐标系也是保障交通运输、航 海等安全的需要。
• 车载、船载实时定位获取的精确的三维坐标，能够准确地反 映其精确地理位置，配以导航地图，可以实时确定位置、选 择最佳路径、避让障碍，保障交通安全。随着我国航空运营 能力的不断提高和港口吞吐量的迅速增加，采用2000国家大 地坐标系可保障航空和航海的安全。
大地原点——俄罗斯圣彼得堡普尔科沃天文 台中央
2019/10/31
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1 1954年北京坐标系
存在的问题：
（1）克拉索夫斯基椭球，与现 代值相差较大；
（2）指向不明；
（3）参考椭球面与大地水准面 差距大；
（4）误差积累大；
（5）未整体平差，各部分结合 部有2m误差。
普尔科沃天文台距北京6074km
O
的零子午面和CTP
赤道的交点。 Y轴—与Z、X轴构成右
E
YWGS84
手坐标系。
XWGS84
PS
WGS－84世界大地坐标
系
WGS-84椭球及其有关常数：WGS-84采用的椭球是国际大 地测量与地球物理联合会第17届大会大地测量常数推荐值， 其四个基本参数： 长半径：a=6378137±2（m）； 地球引力常数：GM=3986005×108m3s-2±0.6×108m3s-
WGS-84坐标系和我国大地坐标系
CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系
CGCS2000坐标系和WGS84坐标系的区别联系1.概述由于历史原因，业内普遍对WGS84坐标系存在一定程度的误解，诸多文献对WGS84坐标系的解释也比较含糊，给测绘、导航、遥感、地信等工作带来一定困扰。
本文重点对CGCS2000坐标系与WGS84坐标系的关系和转换问题进行了较详细的总结、归纳和辨析。
2.坐标系关系CGCS2000与WGS84关于坐标系原点、尺度、定向及定向演变的定义都是相同的。
（1）CGCS2000：国家坐标系CGCS2000坐标是2000.0历元的瞬时坐标，用于各种生产活动，强调统一性、规范性、自洽性、稳定性。
（2）WGS84：卫星导航坐标系WGS84坐标是观测历元的动态坐标，用于导航，强调实时性、动态性。
两者用途不同，特点不同，但都统一于ITRS坐标系，都对准ITRF框架。
可通过历元归算、框架转换互相转换。
CGCS2000区域子网划分法测站分布图3.参考椭球关系参心地固坐标系是通过参考椭球的定向、定位，先将椭球固定在地球上，然后将空间直角坐标系安放在椭球上。
CGCS2000与WGS84坐标系都属于地心地固坐标系。
地心地固坐标系直接将空间直角坐标系固定在地球上。
坐标系的定义和参考框架的实现都与椭球无关。
由于经纬度坐标使用起来更方便，因此引入一个椭球，安放在空间直角坐标系上。
（1）WGS84椭球与CGCS2000椭球都来自1980大地测量参考系统GRS80椭球，也都做了微小的改进；（2）两个椭球仅扁率有微小差异，引起同一点的坐标差异小于0.105mm。
因此，在各类软件中如果没有CGCS2000坐标系选项，完全可用WGS84坐标系代替CGCS2000坐标系。
在软件中选择一个坐标系，本质上就是选择了该坐标系对应的椭球的参数。
WGS84参考椭球4.坐标实现方式（1）CGCS2000的实现CGCS2000通过2000国家GPS大地控制网2500个框架点实现，对准ITRF97框架。
（2）WGS84的实现WGS84坐标系由26个全球分布的监测站坐标来实现。
详解2000国家大地坐标系与现行坐标系关系
详解2000国家大地坐标系与现行坐标系关系1.采用2000国家大地坐标系对现有地图的影响大地坐标系是测制地形图的基础，大地坐标系的改变必将引起地形图要素产生位置变化。
一般来说，局部坐标系的原点偏离地心较大(最大的接近200m)，无论是1954年北京坐标系，还是1980西安坐标系的地形图，在采用地心坐标系后都需要进行适当改正。
计算结果表明，1954年北京坐标系改变为2000国家大地坐标系。
在56°N～16°N和72°E～135°E范围内若不考虑椭球的差异，1954年北京坐标系下的地图转换到2000系下图幅平移量为：X平移量为-29～-62m，Y方向的平移量为-56～+84m。
1980西安坐标系下的X 平移量为-9～+43m，Y方向的平移量为+76～+119m。
因此，坐标系的更换在1:25万以大比例尺地形图中点(含图廓点)的地理位置的改变值已超过制图精度，必须重新给予标记。
对于1:25万以小地形图，由坐标系更换引起图廓点坐标的变化以及图廓线长度和方位的变动在制图精度内，可以忽略其影响,对于1:25万比例尺地形图，考虑到实际成图精度，实际转换时也无需考虑转换。
交易担保测绘联盟测绘联盟官方商城小程序根据实际计算表明，由于坐标系的转换引起的各种比例尺地形图任意两点的长度(包括图廓线的长度)和方位变动在制图精度以内，可以忽略不计。
也就是说，采用地心坐标系时，只移动图幅的图廓点，而图廓线与原来的图廓线平行即可，且坐标系变更不改变图幅内任意两地物之间的位置关系。
2.WGS84坐标系与2000国家大地坐标系的关系在定义上，2000国家大地坐标系与WGS84是一致的，即关于坐标系原点、尺度、定向及定向演变的定义都是相同的。
两个坐标系使用的参考椭球也非常相近，唯有扁率有微小差异。
而在实际点位表示时，仅考虑椭球的差异，两者的结果是一致的，但因2000国家大地坐标系的坐标定义在2000年那一时刻，而大多数应用实际上是不同时间进行定位，因地球上的板体是在不断运动的，不同时刻位于地球不同板块上站点的实际位置是在变化的，已经偏离了2000年的位置。