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南方水準儀廠家淺談坐標係統的轉換與變換

來源:www.buriramguide.com 發布時間:2019年02月12日

坐標係統的轉換

南方水準儀廠家淺談在工程應用中使用GPS衛星定位係統采集到的數據是WGS-84坐標係數據,而目前福利吧測量成果普遍使用的是以1954年北京坐標係或是地方(任意)獨立坐標係為基礎的坐標數據。因此必須將WGS-84坐標轉換到BJ-54坐標係或地方(任意)獨立坐標係。

目前一般采用布爾莎公式(七參數法)完成WGS-84坐標係到北京54坐標係的轉換,得到北京54坐標數據。

XBJ54=XWGS84+ KXWGS84+Δx+YWGS84ξZ/ρ"-ZWGS84ξY"/ρ"

YBJ54=YWGS84+ KYWGS84+ΔY-XWGS84ξZ/ρ"+ZWGS84ξX/ρ"

ZBJ54=ZWGS84+ KZWGS84+ΔZ+XWGS84ξY/ρ"-ZWGS84ξX/ρ"

四、坐標係的變換

同一坐標係統下坐標有多種不同的表現形式,一種形式實際上就是一種坐標係。如空間直角坐標係(XYZ)、大地坐標係(BL)、平麵直角坐標(xy)等。通過坐標統的轉換福利吧得到了BJ54坐標係統下的空間直角坐標,福利吧還須在BJ54坐標係統下再進行各種坐標係的轉換,直至得到工程所需的坐標。

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1.將空間直角坐標係轉換成大地坐標係,得到大地坐標(BL):

L=arctanY/X

B=arctan {Z+Ne2sinB/X2+Y20.5}

H=X2+Y20.5sinB-N

用上式采用迭代法求出大地坐標(BL

2.將大地坐標係轉換成高斯坐標係,得到高斯坐標(xy

按高斯投影的方法求得高斯坐標,x=F1BL),y=F2BL

3.將高斯坐標係轉換成任意獨立坐標係,得到獨立坐標(x'y'

在小範圍內測量,福利吧可以將地麵當作平麵,用簡單的旋轉、平移便可將高斯坐標換成工程中所采用坐標係的坐標(x'y'),

x'=xcosα+ysinα

y'=ycosα-xsinα

五、小結

由於GPS測量的種種優點,GPS 定位技術現已基本上取代了常規測量手段成為了主要的技術手段,市麵上出現了許多轉換軟件和不同型號的GPS數據處理配套軟件(包含了怎樣將GPS測量中所得到的WGS-84轉換成工程中所須坐標的功能),萬變不離其宗,隻要福利吧明白了WGS-84轉換到獨立坐標係的轉換過程,便可很容易的使用該軟件了,甚至可以自己編寫程序,將WGS-84坐標轉換成獨立坐標係坐標