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一、常用的四种坐标系特点
1、1954年北京坐标系
新中国成立后,我国大地测量进入了全面发展时期,在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。鉴于当时的历史条件,暂时采用了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。其中高程异常是以前苏联1955年大地水准面差距重新平差结果为依据,按我国的天文水准路线换算过来的。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, 而在前苏联的普尔科沃。相应的椭球为克拉索夫斯基椭球。
2、1980年国家大地坐标系的特点
①采用1975年国际大地测量与地球物理联合会(IUGG)第16届大会上推荐的4个椭球基本参数。
地球椭球长半径 a=6378 140m;
地心引力常数 GM=3. 986 005x1014x1014m3/s2 ;
地球重力场二阶带球谐系数 J2=1.082 63x10-3;
地球自转角速度 ω=7.292 115x10-5 rad/s。
根据物理大地测量学中的有关公式,可由上述4个参数算得。
地球椭球扁率 α=1/298.257;
赤道的正常重力值 γ0=9.780 32m/s2。
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。
④定向明确。椭球短轴平行于地球质心指向地极原点JYD1968.0的方向,起始大地子午面平行于我国起始天文子午面,x=y=z=0。
⑤大地原点地处我国中部,位于西安市以北60 km处的泾阳县永乐镇简称西安原点。
⑥大地高程基准采用1956年黄海高程系。
该坐标系建立后,实施了全国天文大地网平差。平差后提供的大地点成果属于1980年西 安坐标系,它和原1954年北京坐标系的成果是不同的。这个差异除了由于它们各属不同椭球与不同的椭球定位、定向外,还因为前者是经过整体平差,而后者只是作了局部平差。 不同坐标系统的控制点坐标可以通过一定的数学模型,在一定的精度 范围内进行互相转换,使用时必须注意所用成果相应的坐标系统。
3、新1954年北京坐标系( BJ54新)
新1954年北京坐标系,是由1980年国家大地坐标系转换得来的,简称BJ54新;原1954年 北京坐标系又称为旧1954年北京坐标系BJ54旧。由于在全国的以GDZ 80为基准的测绘成果建立之前,B]54旧的测绘成果仍将存在较长的时间,而BJ54旧与GDZ80两者之间差距较大,给成果的使用带来不便,所以又建立了BJ54新作为过渡坐标系。
4、 CGCS2000国家大地坐标系
CGCS2000是全球地心坐标系在我国的具体体现,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BIH1984.0定义的CTP,X轴为IERS起始子午面与通过原点且同 Z轴 正交的赤道面的交线,Y轴与X、Z轴构成右手地心地固直角坐标系。
CGCS2000 对应的椭球为 等位旋转椭球,其几何中心与坐标系的原点重合,旋转轴与坐标系的Z轴一致. 采用的地球棚球参数如下:
长半轴 a=6 378 137m
扁率 α=1/298.257 222 101
地心引力常数 GM=3. 986 004 418x1014m3s-2
自转角速度 ω=7.292 115x10-5rad /s
二、54坐标系图形转2000坐标系图形
1、首先确保待转的54坐标系图形是经核实为正确的图形,并且在CASS中能查询到点的实际坐标。然后在cass中打开该待转的54坐标系图形。
2、新建一个图层(辅助线图层)。
3、在辅助线图层之中,画一个比待转的54坐标系图形稍大的矩形图框,并在待转的54图形中央画一个三角形。然后在该图中提取辅助线的拐点坐标(矩形4个拐 点54坐标系实际坐标及三角形3个拐点54坐标系实际坐标)。
4、将提取到的拐点坐标,按照以下格式建立文本文件。
5、打开以下软件,在该软件中,将待转的54坐标转换为2000坐标。
6、另外打开CASS软件,并将其比例尺调整与待转的54坐标系图形的比例尺一致,然后用辅助线的拐点坐标(2000坐标)展点,并将辅助线正确连接。
7、将54坐标系中的图形(含辅助线)制成图块,然后选择"带基点复制“,指定基点,复制图块,接着在2000坐标系辅助线图形中选择”粘贴“,选择对应基点,完成粘贴。
8、将转换后的图形(2000坐标系图形)选择”炸开“,然后进行修饰即可。
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