我国三大坐标系

我国三大坐标系
我国三大坐标系

我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)

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

大地坐标系

1、椭球体

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。

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。基准面是在椭球体基础上建立的,椭球体可以对应多个基准面,而基准面只能对应一个椭球体。

椭球体的几何定义:

O是椭球中心,NS为旋转轴,a为长半轴,b为短半轴。

子午圈:包含旋转轴的平面与椭球面相截所得的椭圆。

纬圈:垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆,也叫平行圈。

赤道:通过椭球中心的平行圈。

基本几何参数:

椭圆的扁率

椭圆的第一偏心率

椭圆的第二偏心率

其中a、b称为长度元素;扁率α反映了椭球体的扁平程度。偏心率e和e’是子午椭圆的焦点离开中心的距离与椭圆半径之比,它们也反映椭球体的扁平程度,偏心率愈大,椭球愈扁。

套用不同的椭球体,同一个地点会测量到不同的经纬度。下面是几种常见的椭球体及参数列表。

几种常见的椭球体参数值

2、地图投影

地球是一个球体,球面上的位置,是以经纬度来表示,我们把它称为“球面坐标系統”或“地理坐标系統”。在球面上计算角度距离十分麻烦,而且地图是印刷在平面纸张上,要将球面上的物体画到紙上,就必须展平,这种将球面转化为平面的过程,称为“投影”。

经由投影的过程,把球面坐标换算为平面直角坐标,便于印刷与计算角度与距离。由于球面無法百分之百展为平面而不变形,所以除了地球仪外,所有地图都有某些程度的变形,有些可保持面积不变,有些可保持方位不变,视其用途而定。

目前国际间普遍采用的一种投影,是即横轴墨卡托投影(Transverse Mecator Projection),又称为高斯-克吕格投影(Gauss-Kruger Projection),在小范围内保持形状不变,对于各种应用较为方便。我们可以想象成将一个圆柱体橫躺,套在地球外面,再将地表投影到这个圆柱上,然后将圆柱体展开成平面。圆柱与地球沿南北经线方向相切,我们将这条切线称为“中央经线”。

在中央经线上,投影面与地球完全密合,因此图形没有变形;由中央经线往東西两侧延伸,地表图形会被逐渐放大,变形也会越来越严重。

为了保持投影精度在可接受范围内,每次只能取中央经线两侧附近地区来用,因此必须切割为许多投影带。就像将地球沿南北子午线方向,如切西瓜一般,切割为若干带状,再展成平面。目前世界各国军用地图所采用之 UTM 坐标系統 (Universal Transverse Mecator Projection System),即为横轴投影的一种。是将地球沿子午线方向,每隔 6 度切割为一带,全球共切割为 60 个投影带。

地图投影几何分类主要包括:

结合变形性质和几何投影,投影分类包括:

3、GIS中地图投影的定义

我国的基本比例尺地形图(1:5千,1:1万,1:2.5万,1:5万,1:10万,1:25万,1:50万,1:100万)中,大于等于50万的均采用高斯-克吕格投影(Gauss-Kruger);小于50万的地形图采用正轴等角割园锥投影,又叫兰勃特投影(Lambert Conformal Conic);海上小于50万的地形图多用正轴等角园柱投影,又叫墨卡托投影(Mercator),我国的GIS系统中应该采用与我国基本比例尺地形图系列一致的地图投影系统。

相应高斯-克吕格投影、兰勃特投影、墨卡托投影需要定义的坐标系参数序列如下:

高斯-克吕格:投影代号(Type),基准面(Datum),单位(Unit),中央经度(OriginLongitude),原点纬度(OriginLatitude),比例系数(ScaleFactor),东伪偏移(FalseEasting),北纬偏移(FalseNorthing)

兰勃特:投影代号(Type),基准面(Datum),单位(Unit),中央经度(OriginLongitude),原点纬度(OriginLatitude),标准纬度1(StandardParallelOne),标准纬度

2(StandardParallelTwo),东伪偏移(FalseEasting),北纬偏移(FalseNorthing)

墨卡托:投影代号(Type),基准面(Datum),单位(Unit),原点经度(OriginLongitude),原点纬度(OriginLatitude),标准纬度(StandardParallelOne)

在城市GIS系统中均采用6度或3度分带的高斯-克吕格投影,因为一般城建坐标采用的是6度或3度分带的高斯-克吕格投影坐标。高斯-克吕格投影以6度或3度分带,每一个分带构成一个独立的平面直角坐标网,投影带中央经线投影后的直线为X轴(纵轴,纬度方向),赤道投影后为Y轴(横轴,经度方向),为了防止经度方向的坐标出现负值,规定每带的中央经线西移500公里,即东伪偏移值为500公里,由于高斯-克吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值,所以各带的坐标完全相同,因此规定在横轴坐标前加上带号,如(4231898,21655933)其中21即为带号,同样所定义的东伪偏移值也需要加上带号,如21带的东伪偏移值为21500000米。

假如你的工作区位于21带,即经度在120度至126度范围,该带的中央经度为123度,采用Pulkovo 1942基准面,那么定义6度分带的高斯-克吕格投影坐标系参数为:(8,1001,7,123,0,1,21500000,0)。

4、大地坐标系

有了椭球体以及地图投影,坐标系就能确定下来了。北京54和西安80是我们使用最多的坐标系。我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上使用的是我国的两个大地基准面北京54基准面和西安80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。 WGS-84坐标系采用WGS1984基准面及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。

北京54坐标系

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,它是以格拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系,与苏联1942年建立的以普尔科夫天文台为原点的大地坐标系统相联系,相应的椭球为克拉索夫斯基椭球。到20世纪80年代初,我国已基本完成了天文大地测量,经计算表明,54坐标系统普遍低于我国的大地水准面,平均误差为29米左右。

西安80坐标系

西安80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。根据椭球定位的基本原理,在建立西安80坐标系时有以下先决条件:

(1)大地原点在我国中部,具体地点是陕西省径阳县永乐镇;

(2)西安80坐标系是参心坐标系,椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向,大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面;X轴在大地起始子午面内与 Z轴垂直指向经度 0方向;Y轴与 Z、X轴成右手坐标系;

(3)椭球参数采用IUG 1975年大会推荐的参数,因而可得西安80椭球两个最常用的几何参数为:

长轴:6378140±5(m);

扁率:1:298.257

椭球定位时按我国范围内高程异常值平方和最小为原则求解参数。

(4)多点定位;

(5)大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准。

WGS-84坐标系

WGS-84(World Geodetic System,1984年)是美国国防部研制确定的大地坐标系,其坐标系的几何定义是:原点在地球质心,z轴指向 BIH 1984.0定义的协议地球极(CTP)方向,X轴指向 BIH 1984.0 的零子午面和 CTP赤道的交点。Y轴与 Z、X轴构成右手坐标系(如图所示)。

WGs-84椭球及有关常数:

对应于 WGS-8大地坐标系有一个WGS-84椭球,其常数采用 IUGG第 17届大会大地测量常数的推荐值。

WGS-84椭球的几何常数:

长半轴:6378137± 2(m)

扁率:1 / 298.257223563

地球引力常数(含大气层)GM=3986005

正常化二阶带谐系数C2.0= -484.16685×10-6

地球自转角速度w=7292115×10-11 rads -1

主要几何和物理常数

短半径b= 6356752.3142 m

扁率f=1/298.257223563

第一偏心率平方 e2= 0.00669437999013

第二偏心率平方e’2=0.006739496742227

橢球正常重力位 U0= 62636860.8497m2s-2

赤道正常重力r0= 9.9703267714ms-2

Word论文排版

以前自己写论文,都是靠土方法,费时费力,现在终于有高手指点了,哈哈!

愿各位兄弟姐妹早日脱离苦海呀!

Word论文排版Chaos's Space: - By Chaos -

论文的排版是让许多人头疼的问题,尤其是论文需要多次修改时更加令人头疼。本文将给你提供一些用Microsoft Word进行论文排版的技巧,使你的论文排版更加方便和轻松,以便把更多的精力放在论文的内容上而不是文字的编排上。这些技巧不只在论文写作中可以使用,在写其他文档时也可以使用。

一、页眉页脚的制作

二、图表自动编号

三、公式自动编号

四、目录的制作

五、参考文献的编号和引用

六、其他技巧

七、基本软件

一、页眉页脚的制作

首先介绍一个概念:节。这里的“节”不同于论文里的章节,但概念上是相似的。节是一段连续的文档块,同节的页面拥有同样的边距、纸型或方向、打印机纸张来源、页面边框、垂直对齐方式、页眉和页脚、分栏、页码编排、行号及脚注和尾注。如果没有插入分节符,Word默认一个文档只有一个节,所有页面都属于这个节。若想对页面设置不同的页眉页脚,必须将文档分为多个节。

论文里同一章的页面采用章标题作为页眉,不同章的页面页眉不同,这可以通过每一章作为一个节,每节独立设置页眉页脚的方法来实现。

首先介绍页眉的制作方法。在各个章节的文字都排好后,设置第一章的页眉(视图菜单→页眉和页脚)。然后跳到第一章的末尾,菜单栏上选“插入→分隔符”,分节符

类型选“下一页”,不要选“连续”(除非你想第二章的标题放在第一章的文字后面而不是另起一页),若是奇偶页排版根据情况选“奇数页”或“偶数页”。这样就在光标所在的地方插入了一个分节符,分节符下面的文字属于另外一节了。

光标移到第二章,这时可以看到第二章的页眉和第一章是相同的,鼠标双击页眉Word会弹出页眉页脚工具栏,工具栏上有一个“同前”按钮(图像按钮,不是文字),

这个按钮按下表示本节的页眉与前一节相同,我们需要的是各章的页眉互相独立,因此把这个按钮调整为“弹起”状态(与上一节相同的提示文字会消失),然后修改页眉为第二章的标题,完成后关闭工具栏。如法炮制制作其余各章的页眉。

页脚的制作方法相对比较简单。论文页面的页脚只有页码,要求从正文开始进行编号,但是,在正文前还有扉页、授权声明、中英文摘要和目录,这些页面是不需要编页码的,页码从正文第一章开始编号。首先,确认正文的第一章和目录不属于同一节。然后,光标移到第一章,点击“视图→页眉和页脚”弹出页眉页脚工具栏,切换到页脚,确保“同前”按钮处于弹起状态,插入页码,这样正文前的页面都没有页码,页码从第一章开始编号。

注:

页眉段落默认使用内置样式“页眉”,页脚使用“页脚”样式,页码使用内置字符样式“页码”。如页眉页脚的字体字号不符合要求,修改这些样式并自动更新即可,不用手动修改各章的页眉页脚。

论文里页眉使用章标题,可以采用章标题做成书签,然后在页眉交*引用的方法来维护两者的一致。

二、图表自动编号

论文写作中,图和表要求按照章节进行编号如:图1.6,表4.7,图表的自动编号可以使用Word的题注功能。Word提供图表标签和表格标签,图表也就是图的标签

操作步骤:插入菜单→引用→题注,选中图表标签,编号中可以选包含章节号,这需要章节的编号联接到一个项目标号上,参照项目编号的设置,重要的是章的编号,其它节的编号联接到上层编号,则所有的章节、图、表都可以实现自动编号。把题注中不包含标签勾上,按确定插入标签,之需要在正文中的标签前键入图就可以了。表只要在标签选择中选表格就可以,其它相同。

一般只需要建立一个标签就可以了,其它地方需要,可以直接copy标签,粘贴到指定位置,然后选中标签,更新域就可以,对于数量很多的标签,则先全部copy好,然后按Ctl+A快捷键全部选中,在有标签域的数字上点右键,选更新域就会全部更新,或者在别的地方再插入一次题注就会自动更新了。最简单的方法是按Ctrl+A全部选中,按F9更新域。

图表的应用则需要用到引用的交*引用功能:插入菜单→引用→交*引用,引用类型选中图表的标签,标注内容选“只有标签和编号”即可插入引用。

图片组合

Word中如果一页图片太多的话就会跑来跑去找不到位置,可以使用Word的组合功能将所有图片组合在一起就好了

(1)将所有图片的属性→设置图片格式→版式→浮于文字上方

(2)将所有图片选中,右键组合

(3)将组合后的图片版式设置成嵌入型或其它需要的版式。

图片不摄制成浮于文字上方的话是不能进行组合的,浮于文字上方后图片就可以和Word画的各种图形组合在一起了。

三、公式自动编号

公式编辑应该使用公式编辑器MathType,自动插入公式编号,目前为5.2版。Word的公式编辑器实际上就是Mathtype的早期版本,但不好用。Mathtype安装好后(要先装office再装Mathtype否则不认)在word中会有一个工具条和菜单,根据需要使用。公式编号和编号引用在工具条上直接有,不同章节需要不同的编号可在章节的开头处插入章、节号(注意:如果是连续章节编号,则选“New Chapter Number”,自动延续章节编号,修改起来就方便了),论文一般只需要按章编号,所以插入章编号即可,插入时应放在正文中第一个公式的编号处,以方便查找,不要放在标题处,否则自动生成目录时要手工删除。

公式编号的引用只需把把光标放在要引用的地方,点“Insert Equation Reference”按钮,然后双击要引用的公式编辑器生成的编号即可。

另外,Mathtype有一个“Insert Right-Numbered Display Equation”按钮,可以直接插入公式和公式编号,公式居中,编号右对齐。

四、目录的制作

目录是用来列出文档中的各级标题及标题在文档中相对应的页码。首先介绍Word的一个概念:大纲级别。Word使用层次结构来组织文档,大纲级别就是段落所处层次的级别编号,Word提供9级大纲级别,对一般的文档来说足够使用了。Word的目录提取是基于大纲级别和段落样式的,在Normal模板中已经提供了内置的标题样式,命名为“标题1”、“标题2”,…,“标题9”,分别对应大纲级别的1-9。我们也可以不使用内置的标题样式而采用自定义样式,但有点麻烦。下文中的目录制作方法直接使用Word的内置标题样式,关于自定义样式的方法请参阅Word的帮助文档(视图菜单→文档结构可显示与将要生成目录结构相同的文档结构)。

目录的制作分三步进行。

1) 修改标题样式的格式。通常Word内置的标题样式不符合论文格式要求,需要手动修改。在菜单栏上点“格式︱样式”,列表下拉框中选“所有样式”,点击相应的标题样式,然后点“更改”。可修改的内容包括字体、段落、制表位和编号等,按论文格式的要求分别修改标题1-3的格式。

2) 在各个章节的标题段落应用相应的格式。章的标题使用“标题1”样式,节标题使用“标题2”,第三层次标题使用“标题3”。使用样式来设置标题的格式还有一个优点,就是更改标题的格式非常方便。假如要把所有一级标题的字号改为小三,只需更改“标题1”样式的格式设置,然后自动更新,所有章的标题字号都变为小三号,不用手工去一一修改,即麻烦又容易出错。关于如何应用样式和自动更新样式,请参考Word帮助。

3) 提取目录。按论文格式要求,目录放在正文的前面。在正文前插入一新页(在第一章的标题前插入一个分页符),光标移到新页的开始,添加“目录”二字,并设置好格式。新起一段落,菜单栏选“插入→引用→索引和目录”,点“目录”选项卡,“显示级别”为3级,其他不用改,确定后Word就自动生成目录。若有章节标题不在目录中,肯定是没有使用标题样式或使用不当,不是Word的目录生成有问题,请去相应章节检查。此后若章节标题改变,或页码发生变化,只需更新目录即可。

注:目录生成后有时目录文字会有灰色的底纹,这是Word的域底纹,打印时是不会打印出来的。在“工具︱选项”的“视图”选项卡可以设置域底纹的显示方式。五、参考文献的编号和引用

参考文献的标注最好用EndNote9.0,支持中文,自动更新,修改方便快捷,一劳永逸。Endnote安装后也会在word中有一个工具条,如果没有,在工具条上点右键,选中即可。

参考文献的标注分为文后的参考文献和文中的参考文献引用,在endnote中表示为:参考文献(Bibilogrphay)和引用(Citation),endnote有很多参考文献样式,但不一定符合自己的需要,可根据自己需要建立自己的样式。参考文献以数据库的方式保存,所以要先建立自己的参考文献数据库(.enl)。参考文献建立好后,在endnote

数据库中选中要插入的数据记录(Ctrl和Shift多选),然后返回word将光标置于要插入的地方,点“Insert Selected Citations”即根据设置好的参考文献和引用样式进行标注,并在文档末尾自动生成参考文献。

参考文献样式定义:Edit菜单→Output Styles→New Style打开新建样式窗口,然后根据自己的要求建立参考文献和引用的样式进行定义:

新建一个样式,在Bibliography的Templates中进行如下定义:

Journal Article

Author. Title[J].. Journal. Year, Vol. Volume (Issue) : Pages

Thesis

Author. Title[D]: [Degree学位论文]. City: University, Year

Conference Proceedings

Author. Title[C]. Editor, Conference Name. Conference Location: Publisher, Year of Conference. Pages

Book Section

Author. Title

. Book Title. City: Publisher, Year

在Citation的Templates中进行如下定义:

(Author, Year),这是在正文中标出作者和年月,最终只需要编号即可。

数据库中新建参考文献,按照不同类型输入相关信息

输出结果:

城市外围的限定[1](Mark W., 2001) (最好标记为红色以方便查找)

参考文献

Horner Mark W., Grubesic Tony H. A GIS-based planning approach to locating urban rail terminals[J]. Transportation. 2001, Vol.12(5): 55-77

每次插入新的参考文献编号都会自动更新,导致运行变慢,如果不要自动更新而是在所有做好后一次全部更新,可在格式设置中仅用更新。

参考文献样式可以导出,Edit菜单→Output Style→Edit 要编辑的样式,然后File菜单选另存为即可(.ens格式),如果要调用保存的样式,需要把样式文件放到endnote 安装目录下的style目录(C: Program Files EndNote 9 Styles )。Edit菜单→Preference→Libaries可以设置自己定义的数据库为默认数据库(Add Open libraries 并点击Endnote Default)

在文档末尾的参考文献最好不要生成编号,在参考文献完毕后使用word的项目符号的编号更方便:选中所有参考文献,格式菜单→项目符号和编号→编号→自定义,编号格式中修改为:[1]即可自动生成,格式可根据需要修改。

如果论文是各章一个文档,Endnote可以设置起始编号:在word中的endnote工具条上点Format bibliography(格式化参考文献)→layout标签,start with bibliography 中填上需要的起始编号。

附:

Endnote9.0,同济大学毕业论文参考文献格式,包括引用和参考文献格式.

文献类型为:期刊类文章、会议文章、图书类、学位论文和规范标准。

解压后放到安装目录下的style目录下即可调用(如:C: Program Files EndNote 9 Styles)

点击下载参考文献样式文件

六、其他技巧

u 分页符(Ctrl+Enter)

顾名思义,分页符是用来分页的,分页符后的文字将另起一页。论文中各章的标题要求新起一页,放在新页的第一行,这时就可以使用分页符。在前一章的最后放置一个分页符,这样不管前一章的版面有什么变化,后一章的标题总是出现在新的一页上。

肯定还有人用敲多个回车的方法来把章标题推到新页!这样做的缺点是显而易见的。若前一章的版面发生了变化,比如删掉了一行,这时后一章的标题就跑到前一章的最后一页的末尾;若增加一行,则后一章标题前又多了一个空行。快抛弃这种费力不讨好的作法吧!

u 换行符(Shift+Enter)

这里又涉及Word的一个概念:段落。段落是独立的信息单位,具有自身的格式特征,如对齐方式、间距和样式。每个段落的结尾处都有段落标记(一个灰色的拐弯箭头)。敲Enter键有两个作用,一是在光标位置插入一个段落标记,表示一个段落的结束;二是另起一行。换行符和敲Enter键不同,它只有第二个作用,没有第一个,即换行符的前一行和后一行仍然属于同一个段落,共享相同的段落格式(灰色竖向箭头)。

七、基本软件

①绘图和图像处理:微软的绘图工具、AcdSee及其FotoCanvas、Photo Shop

②流程图绘制:Smartdraw、Microsoft Visio

③坐标图:Excel、Origin

④破除pdf复制限制:Adult PDF Password Recovery v2.2.0

⑤Acrobat7.0和Acrobat Reader 5.0

⑥Caj Viewer识别pdf,Vip Browser识别扫描图

⑦描图:Coreldraw Smartdraw

我国地理数据常用的坐标系

我国地理数据常用的坐标系 我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84) Gis应用2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小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。

我国三大常用坐标系区别

我国三大常用坐标系区别 (北京54、西安80和WGS-84) 北京, 西安, 坐标系 我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84) Gis应用2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小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

我国四大常用坐标系及高程坐标系学习资料

我国四大常用坐标系及高程坐标系 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。 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IAG75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(WorldGeodeticSystem)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),

我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)

我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84) 北京, 西安, 坐标系 我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84) Gis应用 2009-09-27 10:06 阅读13 评论0 字号:大大中中小小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。

高中物理质点、参考系和坐标系的知识点

高中物理质点、参考系和坐标系的知识点 1质点 1.定义:用来代替物体的有质量的点,是一个理想化的模型。 2.原则:物体的大小和形状对研究问题没有影响或影响很小可以忽略不计。 3.内容: (1)没有形状、大小,而具有质量的点。 (2)质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在。 (3)一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素,要具体问题具体分析。 1参考系、坐标系 1、参考系定义:为了研究物体的运动而假定不动的物体。 2、注意点:运动的描述是相对的,因参考系的选取的不同而不同。参考系的选择以研究问题的方便为原则。 3、坐标系:为了定量描述物体的位置及位置的变化而建立的参考系。 (1)物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动。 (2)在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系。 对参考系应明确以下几点: ①对同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。 ②在研究实际问题时,选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化,能够使解题显得简捷。 ③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动,所以通常取地面作为参照系?

1坐标系 为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念,是抽象化的参考系。 (1)坐标系即参考系的具体化,是在参考系上建立的,坐标系相对参考系是静止的。 具体有: ①一维坐标:描述物体在一条直线上运动,即物体做一维运动时,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。如图1—1—1所示,若某一物体运动到A点,此时它的位置坐标XA=3m,若它运动到B点,则此时它的坐标XB=-2m(“-”表示沿X轴负方向)。 ②二维坐标:平面直角坐标,描述物体在一平面内运动,即二维运动时,需采用两个坐标确定它的位置③三维坐标:立体坐标系,描述物体在空间的运动。 (2)GPS定位仪——确定地球物体的具体方位,提供准确时间。 要注意以下几点: (a)坐标系相对参考系是静止的。 (b)坐标的三要素:原点、正方向、标度单位。 (c)用坐标表示质点的位置。 (d)用坐标的变化描述质点的位置改变 1机械运动1、定义:一个物体相对于另一个物体位置发生变化(注意机械运动是相对的)。 2、运动形式:平动(物体上各点运动形式相同)、转动、振动(围绕某点往复运动)等。

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 作者姓名:岳雪荣 学号: 20142202001 系(院)、专业:建筑工程学院、测绘工程14-1 2016 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3 2.1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9 2.3减少长度变形的方法10 2.4建立独立坐标系的意义12 3 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13 3.2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15 4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。

质点参考系和坐标系教案

第一节质点参考系和坐标系 …………石家庄五中闫会波一、教学目标 1.知识与技能: (1)理解质点的概念.能明确物体在什么情况下可以看作质点. (2)知道参考系的概念.知道选取参考系时,要考虑到使运动的描述尽可能简单. (3)知道坐标系的概念.能够用坐标系描述物体的位置和位置的变化. 2.过程与方法: (1)领悟质点概念的提出和分析、建立的过程 (2)物理模型的特点。 (3)数学工具是物理研究的帮手。 3.情感态度与价值观: (1)通过提问,观看ppt使学生保持对科学的求知欲。 (2)形成严谨求实的科学态度 (3)研究问题中突出主要矛盾的哲学价值观 二、教学重点、难点 1.教学重点 重点:质点概念的理解、参考系的选取、坐标系的建立 2.教学难点及其教学策略: 难点:理想化模型——质点的建立。 三.教学过程 引入新课 呈现“神舟”6号从发射到返回舱成功回收的主要阶段。 讲述:飞船在茫茫太空遨游,如何描述它的运动呢?文学家、艺术家采用形象的手法。“凌云戏月游银汉,转瞬翔天过太空”,短短一两句话就勾勒出航天飞船的雄姿。 世界万物都在运动,对于不同物体的运动,不同的人(如文学家、艺术家等)有不同的描述,请举例说明。 那么科学家怎样描述物体的机械运动?

著名物理学家海森伯曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。” 讲授新课 (一)、物体与质点 1、观看雄鹰展翅的图片。 (1)要准确描述雄鹰身上各点的位置随时间的变化不是容易事,困难和麻烦出在哪儿呢? (2)如果我们研究雄鹰从石家庄出发到飞往北京所需要的时间,需要了解它身体各部分运动的区别吗? 在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,经过科学抽象而建立理想化的“物理模型”,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。 教师结论:在某些情况下,根据所要研究问题的性质,可以忽略某些物体的大小和形状。2、提问: (1)研究地球绕太阳的公转能否把地球视为一个点呢? (2)一列沿京石铁路运动的火车,若研究它从石家庄到北京的运动能否把它简化为一个点? (3)研究地球上各处的季节变化时,能否把它视为质点呢? (4)研究火车通过南京长江大桥的运动时,能否把它简化为一个质点? 3、通过以上几个问题请同学们进一步讨论: (1)物体是否在所有的情况下都能看作质点? (2)物体看作质点的条件是什么? 物体看做质点的条件:由问题的性质决定。 (1)物体的各部分的运动情况都相同,此物体可以当作质点。 (2)物体的形状大小远远小于所研究的距离,此物可当作质点。

我国三大常用坐标系区别知识交流

我国三大常用坐标系区别 我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)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。

参考系和坐标系1

第一章运动的描述 ●同步导学● 第1节质点参考系和坐标系 理解领悟 要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个物理模型,最简单的是质点模型。由于运动的相对性,描写质点的运动时,必须明确所选择的参考系。为了准确地、定量地描述质点的运动,还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识。本节知识是学习后面知识的基础,也是整个力学的基础。 1.为什么要引入“质点”这一概念? 物体的运动通常是很复杂的。雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔,它的身体在向前运动,但它的翅膀在向前运动的同时还在上下运动;足球在运动场上飞滚,它在向前运动的同时还在不断滚动;呼啸而过的火车,它的车身在向前运动,而车轮在向前运动的同时还在不断滚动,它的发动机和传动机构的运动就更为复杂;舞蹈演员的优美舞姿,令人眼花缭乱,叹为观止。显然,要详细而准确地描述这些物体的运动,是很困难的,并不是一件容易的事。 那么,问题出在哪里呢?原来,物体都有一定的大小和形状,而物体各部分的运动情况一般是不同的,这就导致了描述物体运动的复杂性。假如物体各部分的运动情况都相同,那么在我们研究物体的运动状态时,不就可以用一个“点”来代替它了吗?即使物体各部分的运动情况并不相同,但在某些情况下,我们需要了解物体各部分运动的区别吗?例如,研究地球绕太阳的公转,研究火车的整体运动,等等,我们并不需要了解物体各部分运动的区别。这时,物体的大小和形状并不重要,可以不予考虑,不也就可以用一个“点”来代替它了吗? 可见,在某些情况下,我们可以把物体简化为一个有质量的点,从而引入“质点”这一概念。用来代替物体的有质量的点叫做质点,即质点是没有大小和形状,而具有物体全部质量的点。 2.什么样的物体可以看成质点? 一个物体能否看成质点是相对的,是由问题的性质决定的,要视具体情况而定,不能绝对化。例如,在研究地球绕太阳的公转时,地球能够看成质点;但在研究地球的自转时,地球就不能看成质点了。 物体能否看成质点,与物体本身的大小没有必然的关系。很大的物体可能被看成质点,而很小的物体却不一定能够被看成质点。例如,上面提到的研究地球绕太阳的公转时,地球尽管很大,仍然能够看成质点;但在研究双原子分子的振动及转动时,小小的份子却就不能看成质点了。 一个物体能否被看成质点,一般情况下与物体做直线运动还是曲线运动没有关系,即物体做直线运动或曲线运动时,都可能被看成质点。例如,研究运动员在400m赛跑中的速度变化时,无论是在直道上还是在弯道上,都可以将运动员看成质点。 总之,在研究物体的运动时,若可以不考虑物体的大小和形状,就可以将物体看成质点。

常用坐标系

一、常用坐标系 1、北京坐标系 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IAG75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、2000国家大地坐标系的定义 国家大地坐标系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。2000国家大地坐标系的原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心;2000国家大地坐标系的Z轴由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向,该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算,定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转,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。采用广义相对论意义下的尺度。 2000国家大地坐标系,长半轴6378137m,扁率f=1/298.257222101,地心引力常数GM =3.986004418×1014m3s-2,自转角速度ω=7.292l15×10-5rads-1。 4、1984世界大地坐标系(WGS84坐标系WorldGeodeticSystem) 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=1:298.257223563。 GPS广播星历是以WGS-84坐标系为根据的。

我国三大常用坐标系区别

我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS -84) 我国三大常用坐标系区别(北京54、西安80和WGS-84)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

参考系和坐标系的理解

第01章第01节对质点、参考系和坐标 系的理解 质点 (1)用来代替物体的有质量的点叫做质点. (2)研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略,就可以看做质点. (3)质点是一种理想化模型,实际并不存在.【例1】下列关于质点的说法中,正确的是( ) A.质点是一个理想化的模型,实际并不存在 B.因为质点没有大小,所以与几何中的点没有区别 C.凡是轻小的物体,都可看作质点 D.如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于次要因素,就可以把物 体看作质点 解析质点是一个理想化的物理模型,实际上不存在.物体能否看成质点要满足D项的条件,A、D正确;质点是有质量的,它是人们为了研究问题的方便而抽象出来的点,与物体大小没有直接关系,B、C项错. 答案AD 【变式题组】1.下列关于运动的说法中,正确的是() A.物体的位置没有变化就是不运动 B.两物体间的距离没有变化,两物体一定都是静止的 C.自然界中没有不运动的物体,运动是绝对的,静止是相对的 D.为了研究物体的运动,必须先选择参考系,平常说的运动或静止是相 对于地球而言的. 答案CD 解析物体的位置对某一参考系不变.但对另一参考系可能变化了,所以物体可能在运动,故A错误;两物体间的距离没有变化,二者可能静止,也可能以相同的速度运动,故B错误;由于参考系的选择是任意的,对于不同的参考系,同一物体可能静止,也可能运动,故C、D正确. 2.下列情形中,不可以把物体看作质点的是() A.研究高速旋转的砂轮的运动 B.研究芭蕾舞演员的动作 C.研究花样滑冰中的运动员 D.研究飞行中直升机上的螺旋桨 答案ABCD 3.在研究下列问题时,可以把汽车看作质点的是() A.研究汽车在行驶时车轮的转动情况 B.研究人在汽车上的位置 C.研究汽车在上坡时有无翻车的危险

常用坐标系与高程系简介

常用坐标系与高程系简介 2009-09-27 10:06:45| 分类:GIS技术| 标签:|字号大中小订阅 坐标系的概念 1.坐标系的定义: 如果空间上任意一点P的位置,可以用一组基于某一时间系统时刻t的空间结构的数学描述来确定,则这个空间结构可以称为坐标系,数学描述称为P点在该坐标系中的坐标。牛顿运动学原理要求坐标系是惯性的,惯性是每个物体所固有的当没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的属性,基于这个特性,惯性坐标系的定义需与时间无关,通常这样的坐标系需要三个属性来描述(这应该是三维空间的本性吧),首先一个是原点(O),就是坐标系的中心点,第二个是过原点的任意直线(这里称为Z轴),第三个是过原点且与Z轴不重合的任意直线(这里称为X轴),如果X轴与Z轴垂直,会带来较优美的数学描述,我们称这样的坐标系是笛卡尔坐标系。P点的位置可以用P到原点的距离r,OP与Z轴的夹角,OP与X 轴的夹角来描述(当然也可以有其它等价描述),可以证明这个描述确定的P点是唯一的。 2.GPS领域常用坐标系模型: 在GPS测量中,最常用的坐标系模型是协议地球坐标系,该坐标系随同地球一起旋转,讨论随地球一起自转的目标位置,用这类坐标系方便;另外一类是协议天球坐标系,这个坐标系随同太阳系一同旋转,与地球自转无关,讨论卫星轨道运动时,用这类坐标系方便。 天球坐标系的定义是这样的,原点是地球质心(O),Z轴指向地球自转轴(天极,向北为正),X轴指向春分点,根据春分点的定义可以证明X轴与Z轴互相垂直,且X轴在赤道面上,同时为数学描述方便,引入与XOZ成右手旋转关系的Y轴。因为地球自转轴受其它天体影响(日、月)在空间产生进动,使得春分点变化(章动和岁差),导致用“瞬时天极”定义的坐标系不断旋转,而旋转的坐标系表现出非惯性的特性,不能直接应用牛顿定律。我们可以用某一历元时刻的天极和春分点(协议天极和协议春分点)定义一个三轴指向不变的天球 坐标系,称为固定极天球坐标系。 地球坐标系的定义是这样的,原点为地球质心(O),Z轴为地球自转轴,X轴指向地球上赤道的某一固定“刚性”点,所谓“刚性”是指其自转速度与地球一致,同时也为数学描述方便,引入与XOZ成右手旋转关系的Y轴。地球不是一个严格刚性的球体,Z轴在地球上随时间而变,称为极移,同天球坐标系一样,需要指定一个固定极为Z轴,这样的地球坐标系称为固定极地球坐标系。可以证明当观察地球上的物体时,该坐标系是惯性的。如果一个坐标系OXYZ,O不是地球质心,Z轴与地球自转轴平行,则这个坐标系具有与地球相同的自转角速度,我们也把此类坐标系称为地球坐标系。 3.协议坐标系统: 那么,什么是“协议”坐标系呢?通常,理论上坐标系由定义的坐标原点和坐标轴指向来确定。坐标系一经定义,任意几何点都具有唯一一组在该坐标系内的坐标值,反之,一组该坐标系内的坐标值就唯一定义了一个几何点。实际应用中,在已知若干参考点的坐标值后,通过观测又可反过来定义该坐标系。可以将前一种方式称为坐标系的理论定义。而由一系列已知点所定义的坐标系称为协议坐标系,这些已知参考点构成所谓的坐标框架。在点位坐标值不存在误差的情况下,这两种方式对坐标系的定义是一致的。事实上点位的坐标值通常是通过一定的测量手段得到,它们总是有误差的,由它们定义的协议坐标系与原来的理论定义的坐标系会有所不同,凡依据这些点测定的其它点位坐标值均属于这一协议坐标系而不属于理论定义的坐标系。由坐标框架定义的固定极天球坐标系和固定极地球坐标系,称为协议天 球坐标系和协议地球坐标系。

《质点 参考系和坐标系》教学设计

《质点参考系和坐标系》教学设计 一、教材分析 本教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点参考系和坐标系》,要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型—质点模型。由于运动的相对性,描述质点运动时必须明确所选择的参考系。为了准确的、定量的描述质点的运动,还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,教材中逐步展开这些内容,最后介绍全球卫星定位系统。本节介绍质点、参考系和坐标系,不仅是这一章学习的基础知识,也是以后力学各章学习的基础知识。这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。 二、三维目标 1.知识与技能 (1)理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 (2)理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 (3)会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。 2.过程与方法 (1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。 (2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力。 3.情感态度与价值观 热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度。 三、教学重、难点 (1)重点 1.理解质点的概念; 2.从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念。 (2)难点 1.理解质点的概念 四、教学突破 课前师生收集丰富的图片、视频、文字等资料,联系学生日常生活中身边熟悉的实例,激发学生学习的兴趣,通过老师引导,学生得出有关物理概念,从而使学生乐于探究和思考。

三大坐标系

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

参考系和坐标系的理解

第01章第01节对质点、参考系和坐标系的理解 质点 (1)用来代替物体的有质量的点叫做质点. (2)研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小对问题的影响可以忽略,就可以看做质点. (3)质点是一种理想化模型,实际并不存在. 【例1】下列关于质点的说法中,正确的是() A.质点是一个理想化的模型,实际并不存在 B.因为质点没有大小,所以与几何中的点没有区别 C.凡是轻小的物体,都可看作质点 D.如果物体的形状和大小在所研究的问题中属于次要因素,就可以把物 体看作质点 解析质点是一个理想化的物理模型,实际上不存在.物体能否看成质点要满足D项的条件,A、D正确;质点是有质量的,它是人们为了研究问题的方便而抽象出来的点,与物体大小没有直接关系,B、C项错. 答案AD 【变式题组】 1.下列关于运动的说法中,正确的是() A.物体的位置没有变化就是不运动B.两物体间的距离没有变化,两物体一定都是静止的 C.自然界中没有不运动的物体,运动是绝对的,静止是相对的 D.为了研究物体的运动,必须先选择参考系,平常说的运动或静止是相 对于地球而言的. 答案CD 解析物体的位置对某一参考系不变.但对另一参考系可能变化了,所以物体可能在运动,故A错误;两物体间的距离没有变化,二者可能静止,也可能以相同的速度运动,故B错误;由于参考系的选择是任意的,对于不同的参考系,同一物体可能静止,也可能运动,故C、D正确. 2.下列情形中,不可以把物体看作质点的是() A.研究高速旋转的砂轮的运动 B.研究芭蕾舞演员的动作 C.研究花样滑冰中的运动员 D.研究飞行中直升机上的螺旋桨 答案ABCD 3.在研究下列问题时,可以把汽车看作质点的是() A.研究汽车在行驶时车轮的转动情况 B.研究人在汽车上的位置 C.研究汽车在上坡时有无翻车的危险 D.计算汽车从北京开往大连的时间 答案 D 解析A、B、C三项的物体均需要考虑汽车的形状

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