2000国家大地坐标系资料
2000国家大地坐标系定义
2000国家大地坐标系定义2000国家大地坐标系（简称CGCS2000）是中国自行研制的一种大地坐标系，是中国国家标准测绘坐标系统之一。
它是在1954年国家地理局所制定的1954国家大地坐标系基础上，结合全球卫星定位系统（GPS）技术和国际地球参考框架（ITRF）建立的。
CGCS2000包括大地坐标系和高程标准，大地坐标系定义了地球上各点的经度、纬度和大地高相对于地球基准面的数值，高程标准定义了地球上各点的高程数值。
大地坐标系与高程标准共同构成了CGCS2000坐标参考系统。
与之前的国家大地坐标系相比，CGCS2000在准确性和可靠性上有了极大的提升。
它采用了GPS技术进行大地测量，并利用全球分布的卫星接收站进行数据收集和处理，大大提高了测量的准确性。
此外，CGCS2000还参考了世界地理参考框架（WGS84），以确保其与国际标准的一致性。
CGCS2000的基本参数包括大地椭球参数和转换参数。
大地椭球参数包括椭球体长半轴、短半轴和椭球体扁率等。
转换参数包括各地区基准点的经纬度偏移量、高程偏移量和正高改正数等。
这些参数的准确性和稳定性对于CGCS2000的应用非常重要。
CGCS2000的应用非常广泛。
它被广泛应用于地理信息系统（GIS）、卫星导航、地籍管理、精密测量等领域。
在GIS中，CGCS2000提供了准确的地理位置信息，帮助人们在地图上确定位置、导航、进行空间分析等。
在卫星导航中，CGCS2000提供了准确的定位数据，帮助导航系统进行精确导航。
在地籍管理中，CGCS2000提供了准确的土地边界和界址点位置，有助于土地管理和土地交易。
在精密测量中，CGCS2000提供了准确的测量结果，帮助科学家进行各种研究和测量。
总之，CGCS2000是中国自行研制的一种大地坐标系，它采用了GPS技术和ITRF建立，准确性和可靠性极高。
它的广泛应用说明了它在测绘、导航、地籍管理和科学研究等领域的重要性。
CGCS2000的建立标志着中国在地理信息领域取得了重要的成就，为国内外的地理信息工作提供了重要的参考和依据。
2000国家大地坐标系
空间基准：2000国家大地坐标系（CGCS2000）一、2000国家大地坐标系2000坐标系采用的地球椭球参数：长半轴 a＝6378137m扁率f=1/298.257222101地心引力常数 GM＝3.986004418×1014m3s-2自转角速度ω＝7.292l15×10-5rad s-1采用地心坐标系，有利于采用现代空间技术对坐标系进行维护和快速更新，测定高精度大地控制点三维坐标，并提高测图工作效率。
优点：与对地观测数据结合紧密，使用方便，提供高精度、地心、动态、实用、统一的大地坐标系。
2000系：CGCS2000，6378137.0，1/298.2572221012000国家大地坐标系国务院批准，2008年7月1日起正式实施地心坐标系，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2000.0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。
该历元的指向由国际时间局给定的历元1984.02000国家大地坐标系采用的地球椭球的参数为：长半轴a=6378137m，扁率f=1/298.2572221012000国家大地控制网☐2000国家大地控制网点是2000国家大地坐标系的框架点，是2000国家大地坐标系的具体实现。
2000国家大地控制网构成：☐2000国家GPS大地控制网☐2000国家GPS大地控制网的基础上完成的天文大地网联合平差获得的在ITRF97框架下的近5万个一、二等天文大地网点☐ITRF97框架下平差后获得的近10万个三、四等天文大地网点。
按精度不同可划分为三个层次：☐（1）2000国家GPS大地控制网中的连续运行基准站，其坐标精度为毫米级。
☐（2） 2000国家GPS大地控制网除了CORS站以外的所有站。
2000国家GPS大地控制网提供的地心坐标的精度平均优于±3 cm。
2000国家大地坐标系和经纬度
2000国家大地坐标系和经纬度一、概述在地理位置信息的应用和测量中，经纬度是一种重要的地理坐标系统，而2000国家大地坐标系则是我国国家测绘局于2000年发布的一种新的大地坐标系统。
本文将就这两个主题展开讨论，深入探究它们的概念和应用，帮助读者更好地理解和应用这些地理坐标系统。
二、2000国家大地坐标系的概念和特点2000国家大地坐标系是我国国家测绘局于2000年发布的一种新的大地坐标系统，它是我国国内外测绘活动和地理信息系统中广泛使用的一种坐标系统。
2000国家大地坐标系以2000年的国际地球系统、国际海洋系统和二十一世纪日常测量技术为基础，结合我国国土测绘的实际需求，采用了新的大地测量参数和坐标变换方法，相比1980年国家大地坐标系，它具有更高的准确度和更好的全球兼容性。
2000国家大地坐标系的特点主要包括以下几个方面：1. 高精度：2000国家大地坐标系采用了新的大地测量参数和坐标变换方法，具有更高的准确度，能够满足国家测绘活动和地理信息系统中的高精度需求。
2. 全球兼容性：2000国家大地坐标系考虑了国际地球系统和国际海洋系统的参数，具有更好的全球兼容性，可以更好地与国际标准接轨，实现与国际测绘活动的无缝对接。
3. 广泛应用：2000国家大地坐标系是我国国内外测绘活动和地理信息系统中广泛使用的一种坐标系统，它在地图制作、工程测量、导航定位等领域都有重要的应用价值。
三、经纬度的概念和应用经纬度是一种用于地理位置标识的坐标系统，它由经度和纬度两个部分组成，分别表示地球表面上的东西方向和南北方向的位置。
经纬度能够精确地确定地球表面上任意点的位置，是地理信息系统和导航定位系统中常用的一种地理坐标系统。
经度和纬度分别用角度来表示，它们的取值范围分别是经度为0°到180°，东经为正，西经为负；纬度为0°到90°，北纬为正，南纬为负。
利用经纬度坐标系统，我们可以精确地标识出地球表面上任何位置的地理坐标，从而实现对地理空间位置的精确定位和描述。
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。
大地坐标系2000
大地坐标系2000什么是大地坐标系？大地坐标系是一种用于描述地球上各点位置的坐标系统。
它是基于地球形状和表面特征所建立的一种坐标系统，通常以经度和纬度来表示地球上任意点的位置。
大地坐标系不仅用于测量和定位，还被广泛应用于地理信息系统、地图制作、导航和地质学等领域。
大地坐标系的演变大地坐标系的设计和演化过程可追溯到古代。
早期的地理测量仅局限于某一特定地区，并使用一种基于自然地标的局部坐标系统。
然而，随着航海和地理探险的发展，人们需要一种更全球性的坐标系统。
在过去的几个世纪中，许多不同的大地坐标系被提出和使用，其中包括伯克勒千位图（Bessel ellipsoids）、国际1924年黄道面（International 1924 ellipsoid）和WGS 84（World Geodetic System 1984）等。
每个大地坐标系都有其特定的椭球体定义和测量参数。
大地坐标系2000的定义大地坐标系2000（简称：CGCS2000，China Geodetic Coordinate System 2000）是中国国家测绘局于2000年发布的新一代大地坐标系。
CGCS2000采用了WGS84为基准椭球体，并在中国本土进行了大规模的空间大地网控制点测量和重力测量，以确保其精度和实用性。
CGCS2000的主要特点包括：1.高精度：CGCS2000经过了精确的大地测量和测绘处理，提供了更准确的地理坐标信息。
2.全球兼容：CGCS2000采用WGS 84椭球体作为基准，使其与全球卫星导航系统（如GPS、GLONASS和Galileo）以及其他国际坐标系统（如UTM）保持一致。
3.统一标准：CGCS2000作为中国国家标准坐标系，为各行业和应用提供了统一的地理信息基准。
CGCS2000的应用CGCS2000广泛应用于中国的各个领域，包括但不限于：1.地图制作：CGCS2000为地图绘制提供了一致的坐标基准，使得各种地图之间的数据转换更加容易和准确。
2000中国大地坐标系（CGCS2000）参数
2000中国大地坐标系（Ch in aGeod etic Coor dinat e S ys te m 2000，简称CGCS2000）。
参考历元为2000.0，其定义为：原点：包括海洋和大气的整个地球的质量中心；定向：初始定向由1984.0时B IH（国际时间局）定向给定；是右手地固直角坐标系。
原点在地心；Z轴为国际地球旋转局（I ERS）参考极（IRP）方向，X轴为IE RS的参考子午面（I RM）与垂直于Z轴的赤道面的交线，Y轴与Z轴和X轴构成右手正交坐标系。
参考椭球采用2000参考椭球，其定义常数是：长半轴：a = 6378137ｍ地球（包括大气）引力常数：GM =3.986004418×1014m3s-2地球动力形状因子：J2 =0.001082629832258地球旋转速度：ω =7.292115×10-5ra ds-1正常椭球与参考椭球一致。
------------------------------------------------------------------------------------我国大地测量几卫星导航定位技术的新发展程鹏飞1，杨元喜2 ，李建成3，孙汉荣4，秘金钟1(1 . 中国测绘科学研究院，北京100039 ; 2 .西安测绘研究所，陕西西安710054;3 .武汉大学，湖北武汉430079 ;4 . 中国地震局地震预报中心，北京100036)摘要: 综述我国大地测量及卫星导航定位技术的新进展，介绍近几年我国大地测量工作取得的重要成果: 坐标系统的建立、维护和更新;卫星定位技术的发展应用;地壳运动监测与大地测量地球动力学研究进展;( 似)大地水准面精化研究进展。
国标2000 坐标系
国标2000 坐标系摘要：1.国标2000 坐标系的概述2.国标2000 坐标系的特点3.国标2000 坐标系的应用领域4.国标2000 坐标系的意义和价值正文：一、国标2000 坐标系的概述国标2000 坐标系，全称为国家通用坐标系2000，是我国自主研发的一种大地坐标系。
它采用了全球地心坐标系，以国际地球参考框架（ITRF2000）为基准，通过一系列的转换参数，将全球地心坐标系与我国局部地区坐标系相互转换，从而实现了全球与局部坐标系的统一。
二、国标2000 坐标系的特点1.全球地心坐标系：国标2000 坐标系采用了全球地心坐标系，使得我国坐标系与国际接轨，方便国内外数据交流和共享。
2.高精度：国标2000 坐标系采用了国际地球参考框架（ITRF2000）作为基准，该框架是基于全球卫星导航系统、地面测量数据等多种数据源计算得到的，具有较高的精度。
3.稳定性：国标2000 坐标系采用了地壳形变改正、非地壳形变改正等多种改正方法，以保持坐标系的稳定性。
4.可扩展性：国标2000 坐标系可以通过转换参数与局部地区坐标系相互转换，实现了全球与局部坐标系的统一，方便在不同地区和领域应用。
三、国标2000 坐标系的应用领域国标2000 坐标系广泛应用于测绘、地理信息系统、导航定位、地震预测等领域，具有重要的实际意义和价值。
1.测绘：国标2000 坐标系作为我国通用的大地坐标系，被广泛应用于测绘工作中，如地形图制图、控制网布设等。
2.地理信息系统：国标2000 坐标系在地理信息系统中具有重要作用，它为地理信息数据的处理、分析和显示提供了统一的空间参考框架。
3.导航定位：国标2000 坐标系在导航定位领域具有重要意义，它可以为全球导航卫星系统（GNSS）在我国的定位提供准确的坐标转换服务。
4.地震预测：国标2000 坐标系在地震预测领域也发挥着重要作用，它可以为地震数据的处理和分析提供统一的空间参考框架。
四、国标2000 坐标系的意义和价值国标2000 坐标系的建立，对于推动我国测绘事业的发展，提高我国坐标系技术的国际地位具有重要意义。
国家2000球面坐标系
国家2000球面坐标系
国家2000球面坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000，是中国当前最新的国家大地坐标系。
其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。
Z轴指向历元2000.0的地球参考极的方向，X轴指向历元2000.0的地球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。
国家2000球面坐标系将更精确地反映中国地表点的位置，并且将促进地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感（RS）等技术的发展，进一步提高中国防灾减灾、公共应急与预警系统的建设和维护的效率和准确性，同时满足交通运输、航海等安全的需求。
如需更多信息，建议查阅中国政府网发布的最新文件或咨询地理专家。
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影响瞬时点位的因素
固体地球表面的一点的瞬时位置包含： 各种短期或短周期时变影响； 长周期因素的影响 各种短期或短周期时变影响： 固体潮位移(包括长期位移) 海洋负载位移 大气负载位移
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影响瞬时点位的因素
长周期因素： 板块运动引起的点位变化速度，主要沿水平方 向； 冰期后地壳均衡回弹引起的点位变化速度，主要 沿垂直方向； 地壳构造形变引起的点位变化速度。 实际顾及的改正 基准的运动 板块的运动
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框架间的关系
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WGS84与ITRF框架的关系
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WGS84与ITRF框架的关系
如果采用GPS广播星历（WGS84）, 则测站坐 标同任一ITRFyy的一致性在1米以内, 利用 精化了的WGS84(G1150)星历, 则两者的一 致性在1厘米以内。
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ITRF 和IGS 的关系
—ITRF91 1992年至1993年底; —ITRF92 1994年期间; —ITRF93 1995年初至1996年中期; —ITRF94 1996年中期至1998年3 月; —ITRF96 1998年3月至1999年8月; —ITRF97 1999年8月至2000年10月； —ITRF2000 2003年10月至2006年10月； —ITRF2005 2006年10月至今。
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ITRF在建立和维持地区性大地坐标 系中的作用
利用具有精确ITRF框架精确坐标的IGS站作 为基准站 采用GPS相对定位技术, 在某一地区进行 GPS同步观测,并进行数据处理 获得该地区的高精度的测站坐标, 即在当 地建立了基于GPS技术的地心参考系
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ITRF在建立和维持地区性大地坐标 系中的作用
一种是将该地区内和其周围ITRF点给以强约 束, 如南美洲参考框架SIRGAS; 一种是选择全球稳定的部分ITRF点给以强约 束, 如EUREF
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ITRF在建立和维持地区性大地坐标 系中的作用
参考基准选择的不同, 所建立的参考系也 就有所不同, 而且这些差异常常是系统性 的。 全球网解与区域网解的坐标绝对位置有1～ 3个cm的差值，其中在N方向的最大差值为 0.8cm，E方向的最大差值为1.1cm，U方向 的最大差值为2.2cm。
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框架转换关系
从ITRF2000转换到以前框架的转换参数与速率（历元1998. 0）
转换参数 ITRF97 转换参数 速率 转换 参数 ITRF2000 转换参数 速率
T1(cm)
T2(cm) 0.56 (cm/y) -0.08
T3(cm) -2.01 (cm/y) -0.15
S ppb 1.40 ppb 0.012
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国际地球参考系
国际地球参考系(ITRS)是由国际地球自转服务局 （IERS)定义的一种协议地球参考系统。 定 义： 原点位于地球质心，地球质心是包括海洋和大气 的整个地球的质量中心； 长度单位为m(SI)，是在广义相对论框架下的定 义； 坐标轴初始定向与国际时间局BIH1984.0历元定义 一致； 定向的时间演化相对于地壳不产生残余的全球性 旋转，即要满足无净旋转(No-Net-Rotation，NNR) 条件。
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自ITRF97框架后, IGS 开始使用自己的ITRF 实现，以保持一致 性，IGS所实现的框架 与ITRF在1cm精度内。
框架间的转换
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GPS 网转换到CGCS2000 坐标系
基于参考框架为ITRFXX，指定历元的观测数据 转换到CGCS2000参考框架为ITRF97，历元为 2000.0。 三种方式转换 (1)按已公布的ITRF框架之间的转换关系进行转 换 (2)通过公共点求解转换参数进行坐标转换 (3)通过平差的方法将GPS网纳入到2000国家大 地坐标系
y y y
P ( t ) = P ( t0 ) + P × ( t − t0 )
& Tz (t = 2000.0) = Tz (1998.0) + Tz ⋅ (2000.0 − 1998.0)
& s (t = 2000.0) = s (1998.0) + s ⋅ (2000.0 − 1998.0)
& ε x (t = 2000.0) = [ε x (1998.0) + ε x ⋅ (2000.0 − 1998.0)] ⋅ mr & ε y (t = 2000.0) = [ε y (1998.0) + ε y ⋅ (2000.0 − 1998.0)] ⋅ mr & ε z (t = 2000.0) = [ε z (1998.0) + ε z ⋅ (2000.0 − 1998.0)] ⋅ mr
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ITRF 和IGS 的关系
使用的IGS产品 框架 ITRF92 ITRF93 ITRF94 ITRF96 ITRF97 IGS97 IGS00 IGS00b IGS05 GPS周 0730-0781 0782-0859 0860-0947 0948-1020 1021-1064 1065-1142 1143-1252 1253-1399 1400日期 1994年1月-1994年12月 1995年1月-1996年6月 1996年6月-1998年3月 1998年3月-1999年7月 1999年8月-2000年6月 2000年6月-2001年12月 2001年12月-2004年1月 2004年1月-2006年10月 2006年11月至今
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框架转换步骤
框架转换关系建立 进行板块运动改正 进行框架点坐标计算
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基于当前历元、ITRF2005框架下站 坐标转换到CGCS2000示例
以IGS站转换为例 例如在2009年5月11日观测，首先得到 IGS站在ITRF2005历元2009 05 11时 的瞬时坐标。
指定框架当前历元的IGS站坐标的获取 采用两种方法： 速度场推算，由ITRFxx框架文件 从SOPAC网站上获取IGS站坐标
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历元及框架的确定
观测数据历元的确定 单点定位 连续观测数天历元的确定 框架的确定 单点定位:如果采用GPS广播星历（WGS84）则测 站坐标同任一ITRFyy的一致性在1米以内, 利用 精化了的WGS84(G1150)星历, 则两者的一致性在 1厘米以内。 如果使用IGS精密星历，测站坐标与IGS生成精密 星历所采用的ITRFyy一致。
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按ITRF框架间转换关系进行转换
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历元
（1）星表历元：由于岁差和章动以及自行的影响，
各种天体的天球坐标都随时变化。因此，星表所 列的各种天体的天球坐标，都只能是对应于某一 特定时刻的。 （2）观测历元：为了比较不同时刻的观测结果，需 要注明观测资料所对应的观测时刻，这种时刻称 为观测历元。 现在ITRF框架中使用的标准历元是J2000.0。前 缀“J”代表这是一个儒略历元。在使用J2000.0前 的标准历元是B1950.0，前缀“B” 代表这是一个 贝塞耳历元。贝塞耳历元在1984年前使用，现在 使用的是儒略历元。
若这些观测点是全球分布的,则所建立的坐 标系应为全球参考系。 EUREF(欧洲参考框架) 和南美洲SIRGAS参 考框架等。 ITRF和IGS在这些坐标系的建立和维持中起 了很重要的作用。
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ITRF在建立和维持地区性大地坐标 系中的作用
虽然地区性地心坐标系在建立时均采用 ITRF站点作为基准站, 但站点的选择及方 案不同。
7
Current Space Geodey Networks8
站的分布及精度
ITRF88至ITRF2005，ITRF随时间以及在全球分 布站的数量及并置站的增加不断得到精化。 ITRF88大致有100站和22个（VLBI/SLR/LLR）并 置站，而ITRF2000包含500站和101并置站。而 且台站分布更广，台站数目从500增加到850 个，并置站从325增加到500多个。 ITRF坐标和速度解由于各IERS分析中心分析方 法的不断精化、观测和数据处理精度的不断提 高，后来建立的ITRF框架之间的差别越来越 小，目前达到的精度为毫米级。
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历元及框架的确定
连续观测数据： IGS精密星历，若对测站加很小的约束 时，则在历元Tc的测站的坐标在IGS卫星所 在的框架。 如果zz>yy，需通过历元Tc的转换参数将 IGS星历从ITRFyy或IGSyy转换至ITRFzz; 在ITRFzz 中加测站约束; 如果zz= yy在参考框架ITRFyy中可以直接 使用约束。
R1
R2
R3
.001" 0.04 .001"/y -0.004
.001" -0.001 .001"/y 0.001
.001" 0.043 .001"/y 0.03
0.60 (cm/y) -0.04
从ITRF2005到 ITRF2000的转换参数及它们的速率（历元 2000.0）
T1 (mm) 0.1 (cm/y) -0.2 T2 (mm) -0.8 (cm/y) 0.1 T3 (mm) -5.8 (cm/y) -1.8 S ppb 0.40 ppb/y 0.08 R1 (mas) 0.000 .001"/y 0.000 R2 (mas) 0.000 .001"/y 0.000 R3 (mas) 0.000 .001"/y 0.000 30
2000国家大地坐标框架 转换方法
成英燕
中国测绘科学研究院 2009年10月
国际地球参考系及 参考框架
2
地球参考系的建立
协议地球参考系CTRS从定义到实现： （1）给出理论定义和协议约定。 （2）建立地面观测台站，并用空间大地测量技术进 行观测。 （3）根据协议地球参考系的一些约定，采用国际上 推荐的一组模型和常数，对观测数据进行数据处 理，解算出各观测台站在某一历元的站坐标。即 建立一个协议地球参考框架（CTRF）。 （4）对于影响地面台站稳定的各种形变因素进行分 析处理，建立相应的时变模型，以维持该协议地 球参考架的稳定。