国家2000大地坐标系等坐标系统相关知识介绍
2000国家大地坐标系技术指南
2000国家大地坐标系技术指南引言：2000国家大地坐标系（GCS2000）是中国国家测绘局于2003年发布的一种地理坐标参考系统。
它是基于GPS观测数据建立的，具备较高的精度和稳定性。
本文将从定义、坐标转换、应用等方面进行详细介绍和说明。
一、定义：2000国家大地坐标系是一种地理坐标参考系统，基于全球定位系统（GPS）观测数据，以地球参考椭球及坐标原点为基础，通过数学模型和转换参数将地球表面上的点表示为一个唯一的坐标。
与以往的大地坐标系相比，GCS2000具有更高的精度和全球性。
二、坐标参数：GCS2000采用国际通用的平面直角坐标系，大地坐标使用经度和纬度表示。
其中，纬度采用弧度表示，经度采用度表示。
坐标原点位于天津市观象台。
三、坐标转换：GCS2000与其他地理坐标系统之间的转换主要涉及三个参数：坐标原点的纬度、经度和高程；椭球参数，包括椭球长半轴和扁率；以及转换方法，包括七参数、十参数和十三参数等。
用户在进行坐标转换时，需要根据实际情况选择合适的参数和方法，并进行相应的计算和校正。
四、坐标精度：GCS2000具有较高的坐标精度，主要取决于GPS观测数据的准确性和测量误差的控制。
一般情况下，GCS2000的水平坐标精度可达到毫米级别，而高程坐标精度可达到厘米级别。
在进行坐标转换和应用时，需要对数据进行适当的精度控制和误差校正，以确保结果的准确性。
五、应用：GCS2000广泛应用于地理信息系统（GIS）、测绘与地理空间数据管理、工程建设等领域。
在GIS中，GCS2000提供了一个可靠的地理坐标基准，使得不同数据集之间能够实现精确、一致的坐标转换和叠加分析。
同时，GCS2000也为测绘与地理空间数据管理提供了准确的定位和参考，有助于提高测绘数据的质量和精度。
在工程建设中，GCS2000的高精度坐标可用于设计、施工和监测等环节，能够提升工程项目的质量和效率。
结论：2000国家大地坐标系是中国国家测绘局于2003年发布的一种地理坐标参考系统。
2000国家大地坐标系
3.随着经济建设的发展和科技的进步，维持非地心坐标系下的实际点位坐标不变的难度加大，维持非地心坐 标系的技术也逐步被新技术所取代。
长半轴 a=6378137m 扁率源自f=1/298. 地心引力常数 GM=3.×1014m3s-2 自转角速度 ω=7.292115×10-5rad s-1 短半轴b=6356752.31414m 极曲率半径=6399593.62586m 第一偏心率e=0.28
意义
1.采用2000国家大地坐标系具有科学意义，随着经济发展和社会的进步，我国航天、海洋、地震、气象、水 利、建设、规划、地质调查、国土资源管理等领域的科学研究需要一个以全球参考基准为背景的、全国统一的、 协调一致的坐标系统，来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题，需要采用定义更加 科学、原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系。
相关介绍
国家大地坐标系是测制国家基本比例尺地图的基础。根据《中华人民共和国测绘法》规定，中国建立全国统 一的大地坐标系统。
建国以来，中国于上世纪50年代和80年代分别建立了1954年北京坐标系和1980西安坐标系，测制了各种比例 尺地形图，在国民经济、社会发展和科学研究中发挥了重要作用，限于当时的技术条件，中国大地坐标系基本上 是依赖于传统技术手段实现的。54坐标系采用的是克拉索夫斯基椭球体。该椭球在计算和定位的过程中，没有采 用中国的数据，该系统在中国范围内符合得不好，不能满足高精度定位以及地球科学、空间科学和战略武器发展 的需要。上世纪70年代，中国大地测量工作者经过二十多年的艰巨努力，终于完成了全国一、二等天文大地网的 布测。经过整体平差，采用1975年IUGG第十六届大会推荐的参考椭球参数，中国建立了1980西安坐标系，1980西 安坐标系在中国经济建设、国防建设和科学研究中发挥了巨大作用。
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。
地理坐标系介绍：国家2000、西安80、WGS84、火星GCJ02、百度BD09
2000国家大地坐标系2000国家大地坐标系，是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。
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。
西安80坐标系西安80坐标系是指1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。
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，属参心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.25722101。
北京54坐标系北京54坐标系(BJZ54)是指北京54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。
WGS84坐标系WGS84:World Geodetic System 1984，是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统。
通过遍布世界的卫星观测站观测到的坐标建立，其初次WGS84的精度为1-2m，在1994年1月2号，通过10个观测站在GPS测量方法上改正，得到了WGS84（G730），G表示由GPS 测量得到，730表示为GPS时间第730个周。
1996年，National Imagery and Mapping Agency (NIMA) 为美国国防部(U.S.Departemt of Defense, DoD)做了一个新的坐标系统。
2000国家大地坐标系概念
2000国家大地坐标系概念2000国家大地坐标系（China Geodetic Coordinate System 2000，简称CGCS2000）是我国采用的一种大地坐标系。
大地坐标系是一种用于描述地球表面上点位置的坐标系，它通过确定地球椭球的几何参数、原点位置以及坐标轴的方向来描述地球表面的点位置。
2000国家大地坐标系是基于国际地球参考系统1997 （ITRF97）而建立的，其目的是为了更好地满足我国地理信息、导航、制图等领域的需求。
2000国家大地坐标系的原点位于包括海洋和大气的整个地球的质量中心，这使得该坐标系具有较好的全球适用性。
坐标系的三个坐标轴分别为：Z轴由原点指向历元2000.0的地球参考极方向；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。
这样的坐标系设计使得2000国家大地坐标系能够较好地满足地球表面点位置的描述需求。
2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：长半轴a为6378137米，扁率f为1/298.257222101。
这些参数能够较为准确地描述地球的形状和大小。
此外，2000国家大地坐标系还采用了广义相对论意义下的尺度，使得坐标系具有较高的精度和可靠性。
2000国家大地坐标系是我国地理信息、导航、制图等领域的重要基础。
在实际应用中，2000国家大地坐标系为各类地理信息数据提供了统一的空间参考框架，使得地理信息数据能够更好地集成和共享。
此外，2000国家大地坐标系还为地球观测、导航定位、地理信息系统等领域的科学研究和实际应用提供了重要的技术支持。
总之，2000国家大地坐标系是一种基于国际地球参考系统1997建立的大地坐标系，具有全球适用性、高精度和可靠性等特点。
在我国地理信息、导航、制图等领域发挥着重要作用，为各类地理信息数据提供了统一的空间参考框架，并为科学研究和实际应用提供了重要的技术支持。
简述我国国家2000大地坐标系统 -回复
简述我国国家2000大地坐标系统-回复什么是国家2000大地坐标系统？国家2000大地坐标系统（China Geodetic Coordinate System 2000, CGCS2000）是我国国家测绘地理信息局于2000年发布的大地坐标系统。
它是我国大地测量和测绘工作的重要成果之一，对于国土空间数据的测绘、管理和应用具有重要的意义。
国家2000大地坐标系统基于国际上通用的地心坐标系统，在中国境内进行了精细化的调查计算和校正。
它的建立不仅填补了我国大地坐标系统的空白，还有助于我国与国际上的测绘工作互为补充，实现国际上的地理空间数据一致性。
在国家2000大地坐标系统中，我国境内被划分为25个幅面，每个幅面的范围大约为6度。
而每个幅面又被分为100个带带号，用以标识不同地理区域的坐标系统。
国家2000大地坐标系统的坐标体系采用了平面直角坐标投影方式，通过其平面坐标系和高程坐标系体系可以更为准确地描述地球上的任意一个点。
系统的平面坐标系通过X，Y两个坐标轴来确定地球表面上的一个点的位置，而高程坐标系则用来确定该点的高程。
国家2000大地坐标系统主要包括三个参数：空间直角坐标系的原点坐标、平均误差和坐标分量类型。
其中，原点坐标是三维坐标系的原点，由此衍生出平面坐标系和高程坐标系的原点坐标；平均误差是指根据特定区域内的控制点测量结果计算出的系统误差；坐标分量类型则指平面和高程坐标在计算和表示上采用的方式。
国家2000大地坐标系统使用广泛，主要应用于地理信息系统、地质矿产资源调查、工程测量、卫星导航系统等领域。
在地理信息系统中，它为我们提供了精确的空间位置数据，使得我们能够更好地进行地理信息管理和分析；在工程测量中，它为工程施工提供了精准的坐标数据，帮助提高施工效率和质量；在卫星导航系统中，它作为参考坐标系统被广泛应用，能够提供更为精确的导航服务。
总结一下，国家2000大地坐标系统是我国国家测绘地理信息局于2000年发布的大地坐标系统，通过精细化的调查计算和校正，实现了我国与国际上的地理空间数据的一致性。
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。
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S
空间直角坐标系与大地坐标系的转换：
X N H cos B cos L
Y
N
H cos B sin
L
L
N
1
e2
H
sin
B
B
arctan
tan
1
ae2 Z
sin B W
L arctan Y X
H R cos N cos B
Φ——地心纬度，即观测点和地心连线与赤
N——法线长度，N=a/W； 道面的夹角,tanΦ=Z/（X2+Y2）1/2；
P'
P' （南极）
上述两种椭球大小相同：长半径a=6378140m，短半径b=6356755.3m，扁率α=1:298.257
原点总定地义球椭球定以位地方球法质：心椭（球总中地心球与地 椭球 球中 体心中重心合），为原参点考的椭坐球标定系位方法：以椭参球考中椭心球与体地中球中 心心 为不原要点求的重坐合标，系
e——地球椭球第一偏心率； W=(1-e2sin2B)1/2;
R——地心向径，R=（X2+Y2+Z2）1/2。
高斯投影：
1 横轴椭圆柱面等角投影：
中央经线投影后为直线，长度不变形，纵 轴—x轴。两侧其他经线投影后呈向两极收敛的 曲线，与中央经线对称，距中央经线越远长度 变形越大。赤道投影后为直线横轴—y轴，长度 有变形。南北纬线投影后呈凹向两极的曲线， 与赤道投影对称。
W
大地水准面
N
P0
P 地球表面
垂线与法线 重合
E
S
参考椭球体
大地原点
一点定位的结果在较大范围内往往难以使椭球面与大地水准面有较好的密合。所以在国 家或地区的天文大地测量工作进行到一定的时候或基本完成后，利用许多拉普拉斯点 （即测定了天文经度、天文纬度和天文方位角的大地点）的测量成果和已有的椭球参数， 按照广义弧度测量方程垂线偏差平方和最小或高程异常值平方和最小这一条件，通过计 算进行新的定位和定向，从而建立新的参心大地坐标系。按这种方法进行参考椭球的定 位和定向，由于包含了许多拉普拉斯点，因此通常称为多点定位法。我国大地原点选在 我国中部陕西省泾阳县永乐镇。
Z B Z0
Z A
OA
X0
OB
x YB
Hale Waihona Puke XBXA1 Z Y
R() R(Z ) R(Y ) R( X ) Z
1
X
七参数法 需已知三个点在两个坐标系中的坐标。 Y X 1
高斯平面角坐标系间转换：
x
x cos sin x
y
84
(1
m)(y
sin
cos
y
54
/
80
多点定位的结果使椭球面在大地原点不再同大地水准面相切，但在所使用的天文大地网 资料的范围内，椭球面与大地水准面有最佳的密合。
用大地经度和大地纬度表示地面点投影到地球椭球面
的位置。大地经、纬度是根据起始大地点（又称为大
地原点）的大地坐标，按大地测量所得的数据推算而
得。
N
P
起始子午线
轴地 H
赤道面
大
O
L
地
B
纬 度
大地经度
赤道
P点坐标：(L，B，H大地高） S
空间直角坐标系：
起始子午面
NZ P
Z
O Y
Y
X
X
P点坐标（X,Y,Z）
2000国家大地坐标系 相关知识
国家测绘局测绘标准化研究所
主要内容
坐标系统基本知识 相关政策法规 实用文献
地球坐标系 地固坐标系
1. 坐标系统基本知识
参心坐标系
天文地理坐标系 大地原点 高程系统
大地地理坐标系
平面直角坐标系
空间直角坐标系
地心坐标系
空间直角坐标系 大地坐标系
平面直角坐标系
地球自然形体：是一个不规则的几何体。地球自然表面很不规则， 有高山、丘陵、平原和海洋。其中最高的珠峰高出海水面达 8848.13m，最低的马里亚纳海沟低于海水面达11022m。但是这 样的高低起伏，相对于地球半径6371km来说还是很小的。再顾及 到海洋约占整个地球表面的71%，因此，人们把海水面所包围的 地球形体视为地球的形状。
)
四参数法 需已知两个点在两个坐标系中的坐标。
大地原点
地面上选一点P，由P点投影到大地水准面P0点,使P0上的参考椭球面与大地水准面相切， 此时过P0点的铅垂线与P0点的参考椭球面法线重合，切点P0称为大地原点。同时要使参考椭 球短轴与地球短轴相平行（不要求重合），达到本国范围内的大地水准面与参考椭球面十分 接近。
椭球定向 椭球短轴与地球自转轴重合
椭球短轴与地球自转轴平行
适用范围 实例
全球测图 WGS84坐标系、2000国家大地坐标系
区域（国家）测图 1954年北京坐标系、1980西安坐标系
天文地理坐标系：
用天文经度和天文纬 度来表示地面点在大 地水准面上投影的球 面位置。
P点坐标：(λ，φ，H正高）
大地地理坐标系（大地坐标） ：
椭球短轴与地球自转轴重合等条件。 要求椭球短轴与地球自转轴平行，使大地起始子午面与天
椭球定位
总地球椭球体中心与地球质心重合 文起始子午面平行，参使考椭椭球面 球与 体本 中国心大与地地水球准质面心充不分重接合近。
总用 地球途椭：球全面球与测全图球大地水准面差距的平方和最小 用参途考：椭国球家 面测 与区图域大地水准面差距的平方和最小
2 与数学上的平面直角系有区别； 3 为保证y为正值，y 加500km； 4 区分各带，加代号； 5 地面点位用（x,y,h)来表示； 6 投影带的选择。
高程系统：
空间直角坐标系间转换：
ZA
C
ZB
Z
XCB
XCA Y YA
X B X 0
X A
YB
Y0
(1
m)
R(
)
YA
水准面：静止的水面，受地球重力影响而形成，是一个处处与重 力方向垂直的连续曲面，是一个重力场的等位面。
大地水准面：设想处于完全静止的平均海水面向陆地和岛屿延伸 所形成的闭合曲面。是地球的物理表面，是测量外业的基准面。
大地体：大地水准面所包围的代表地球形状和大小的形体。
地球椭球体: 一个非常接近大地体，用数学 式表示几何形体，作为地球的参考形状和大 小。它是一个椭圆绕其短轴旋转而形成的形 体，故又称旋转椭球体。 地球椭球面 : 地球椭球体外表面，是地球的 数学表面，是球面坐标系/测量内业的基准面。
测量外业工作的基准线—铅垂线(重力方向线) 。 测量外业工作的基准面—大地水准面。 测量内业计算的基准线—法线。 测量内业计算的基准面—参考椭球面。
地心坐标系与参心坐标系的区别
总地球椭球体
参考椭球体
P
总地球椭球体面
参考椭球体面
P （北极）
大地水准面
b
M (大地原点）
b
铅 垂
法
线线
地面
a
a
赤
道
赤
道