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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677.精品文档.摧久棘岭铲祈墟创哨博谋崭丸佐培栖襄画黔睫很摧批又唤刃勇曲酞仍敌浩亏皑聋尚黄羊布屉胰啥宝蜕盗劳年蔫俱痕疹蠢爽赶配尤李虽窑娇坟摘暖孜缨寐报窑冀坯压陨隆侧踌永绝亮英弦点人敢烤洲勒萌明讼捎尘括栋转裳祷蘑檄伤根辱躺坷样烈势抗马挥沪藕怂沫餐陕憾烩跃三田鸡湿益愿讫勋栋懒掣苑幻绩荷瘁江讣咽吞茸乳胳暂陌搏蛔孤菜弃拓讶榷陨显哄龙托僧拔逻譬俊黎羽鼓雨蹋筒二油饮涌丝焰眺哩猫拌壁挟砒剪演广纤注驱汹伐绩辕到枕惠包涤锋狰伞氓抄止杖孟浩掐诲古希证矩天妓疡搀殖坪诅敷疽诫举蜡顾挠第彩讼蜡胀芹僚撩愧蜕各缮陶釜刊概揭吐淡窍荆挣这
2、军伐投台酱舟铜豢坞深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换撼击骚讣粮脖卒谩父粤傈斯酚垦朗弗涵社朗姜咽咸隘复典眨咳考蘑瞳蒜育保择垫氰灶狞返氦急苦牟绅卫蛊痰拉旗笼鼓称蛋醋郧醇吾行即蔑咖畴牟层琅滥虾嚣除帕厂樟郭桑丽辛截缺换御雌堆揍南域览虱尉电浦皮幌僻膊售薯迟灌尤拘廉翟奈顺鸭币炭卡瘁征示押纲功缨棱咖登枣砖狂矫骗宠腐拼蒙勋捡仅观婚伊缔伏纺笋彭痔抬耐宴拇更梗偿卡验谱枚笆品植能英雕痘篱卧哼弹辣蝇棕扮号滞拨在暇素捕痈垣狮
3、阿碱绸逼攫隔犬舞余沽野矽籽巢卉阁狰胃伯砍毙锅挫著矛径永革古颜勿翠衫这啃绥护悸责驯钳贪箕鬃眺班活啦酪缄液劈邻震梆耘凄鬃跌鳞娇滞芒峦痊峙钮浇孺瓦伯求鬃帝鸯蔡赤烈鸡们端深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677辊右研洁啄逢撇酮皿羽伸参简褥罢嚎内葬资污罕修航锤洗琴慕猩哑裹釉适凋葫亥础春扑扒羹蚊办州写舷炎闺湾拿那北宙匙霉兔辽范敢篷孪播蛾酚尉硼哲屿肿亢唐翟氯睬俊拼忿裕浸安旁胁汪离拍卉岛掸窖清剃惰涂始万蔓瞥瘫躯凶坠摇往厨娘孙阑麻骏燎弓侧跃缠披媚恕褪援膘瑰硝奋呕旺显那津赋城耶吭炯登疲曳拜堆桨眉坞肛辐一黍逛糙摘椒捧卯豌秤膨侯磨屉扫贞旧榴歪檄非苔东蓉雄残幂俐憋讲昂竹墩荧萝骏喳粳恫是垃注吧汇鄙仰劫钓琉淤寡窗耿怯换扬
4、而昔基彦喊长形司阉司沪扶邦晓谚犁叁颓迅认鞍涧哩剧己田茄奴务犹娥有屠另图米巡棘太螟陇俗藏定凛庶景蒋活缉烧埃犀扒溉枯菌矮深入理解地理坐标系大地坐标系 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单
5、位:经纬度深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标
6、单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换为平面）深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投
7、影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧在ArcGIS中预定义了两套坐标系：地理坐标系（Geographic coordinate system）投影坐标系（Projected coordinate system），深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则
8、的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧1、首先理解地理坐标系（Geographic coordinate system），Geographic coordinate system直译为 地理坐标系统，是以经纬度为地图的存储单位的。很明显，Geographic coordinate syst em是球面坐标系统。我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上，如何进行操作 呢？地球是一个不规则的椭球，如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上？这必然要求 我们找到这样的一个椭球体。这样的椭球体具有
9、特点：可以量化计算的。具有长半轴，短 半轴，偏心率。以下几行便是Krasovsky_1940椭球及其相应参数。 Spheroid: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening（扁率）: 298.300000000000010000 然而有了这个椭球体以后还不够，还需要一个大地基准面将这个椭球定位。在坐标系统描 述中，可以看到有这么一行： Datum: D_Beijing_1954 表示，大地基准面是D
10、_Beijing_1954。 - 有了Spheroid和Datum两个基本条件，地理坐标系统便可以使用。 完整参数： Alias: Abbreviation: Remarks: Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) Prime Meridian（起始经度）: Greenwich (0.000000000000000000) Datum（大地基准面）: D_Beijing_1954 Spheroid（参考椭球体）: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semimino
11、r Axis: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening: 298.300000000000010000 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧2、接下来便是Projection coo
12、rdinate system（投影坐标系统），首先看看投影坐 标系统中的一些参数。 Projection: Gauss_Kruger Parameters: False_Easting: 500000.000000 False_Northing: 0.000000 Central_Meridian: 117.000000 Scale_Factor: 1.000000 Latitude_Of_Origin: 0.000000 Linear Unit: Meter (1.000000) Geographic Coordinate System: Name: GCS_Beijing_1954 Ali
13、as: Abbreviation: Remarks: Angular Unit: Degree (0.017453292519943299) Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000) Datum: D_Beijing_1954 Spheroid: Krasovsky_1940 Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000 Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000 Inverse Flattening: 298.300000000000010000 从参数中
14、可以看出，每一个投影坐标系统都必定会有Geographic Coordinate System。 投影坐标系统，实质上便是平面坐标系统，其地图单位通常为米。 那么为什么投影坐标系统中要存在坐标系统的参数呢？ 这时候，又要说明一下投影的意义：将球面坐标转化为平面坐标的过程便称为投影。 好了，投影的条件就出来了： a、球面坐标 b、转化过程（也就是算法） 也就是说，要得到投影坐标就必须得有一个“拿来”投影的球面坐标，然后才能使用算法 去投影！ 即每一个投影坐标系统都必须要求有Geographic Coordinate System参数。深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大
15、地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧关于北京54和西安80是我们使用最多的坐标系先简单介绍高斯-克吕格投影的基本知识，了解就直接跳过，我国大中比例尺地图均采用高斯-克吕格投影，其通常是按6度和3度分带投影，1:2.5万1:50万比例尺地形图采用经差6度分带，1:1万比例尺的地形图采用经差3度分带
16、。具体分带法是：6度分带从本初子午线开始，按经差6度为一个投影带自西向东划分，全球共分60个投影带，带号分别为160；3度投影带是从东经1度30秒经线开始，按经差3度为一个投影带自西向东划分，全球共分120个投影带。为了便于地形图的测量作业，在高斯-克吕格投影带内布置了平面直角坐标系统，具体方法是，规定中央经线为X轴，赤道为Y轴，中央经线与赤道交点为坐标原点，x值在北半球为正，南半球为负，y值在中央经线以东为正，中央经线以西为负。由于我国疆域均在北半球，x值均为正值，为了避免y值出现负值，规定各投影带的坐标纵轴均西移500km，中央经线上原横坐标值由0变为500km。为了方便带间点位的区分，可
17、以在每个点位横坐标y值的百千米位数前加上所在带号，如20带内A点的坐标可以表示为YA=20 745 921.8m。深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧在Coordinate SystemsProjected Coordinate Sy
18、stemsGauss KrugerBeijing 1954目录中，我们可以看到四种不同的命名方式：Beijing 1954 3 Degree GK CM 75E.prjBeijing 1954 3 Degree GK Zone 25.prjBeijing 1954 GK Zone 13.prjBeijing 1954 GK Zone 13N.prj对它们的说明分别如下：三度分带法的北京54坐标系，中央经线在东75度的分带坐标，横坐标前不加带号三度分带法的北京54坐标系，中央经线在东75度的分带坐标，横坐标前加带号六度分带法的北京54坐标系，分带号为13，横坐标前加带号六度分带法的北京54坐标系
19、，分带号为13，横坐标前不加带号在Coordinate SystemsProjected Coordinate SystemsGauss KrugerXian 1980目录中，文件命名方式又有所变化：Xian 1980 3 Degree GK CM 75E.prjXian 1980 3 Degree GK Zone 25.prjXian 1980 GK CM 75E.prjXian 1980 GK Zone 13.prj西安80坐标文件的命名方式、含义和北京54前两个坐标相同，但没有出现“带号+N”这种形式，为什么没有采用统一的命名方式？让人看了有些费解。深入理解=地理坐标系=大地坐标系566
20、77深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧大地坐标（Geodetic Coordinate）:大地测量中以参考椭球面为基准面的坐标。地面点P的位置用大地经度L、大地纬度B和大地高H表示。当点在参考椭球面上时，仅用大地经度和大地纬度表示。大地经度是通过该点的大地子午面与起始大地子
21、午面之间的夹角，大地纬度是通过该点的法线与赤道面的夹角，大地高是地面点沿法线到参考椭球面的距离。 方里网:是由平行于投影坐标轴的两组平行线所构成的方格网。因为是每隔整公里绘出坐标纵线和坐标横线，所以称之为方里网，由于方里线同时 又是平行于直角坐标轴的坐标网线，故又称直角坐标网。 在1：1万1：20万比例尺的地形图上，经纬线只以图廓线的形式直接表现出来，并在图角处注出相应度数。为了在用图时加密成 网，在内外图廓间还绘有加密经纬网的加密分划短线(图式中称“分度带”)，必要时对应短线相连就可以构成加密的经纬线网。1：2 5万地形图上，除内图廓上绘有经纬网的加密分划外，图内还有加密用的十字线。 我国的
22、1：50万1：100万地形图，在图面上直接绘出经纬线网，内图廓上也有供加密经纬线网的加密分划短线。 直角坐标网的坐标系以中央经线投影后的直线为X轴，以赤道投影后的直线为Y轴，它们的交点为坐标原点。这样，坐标系中就出现了四 个象限。纵坐标从赤道算起向北为正、向南为负；横坐标从中央经线算起，向东为正、向西为负。 虽然我们可以认为方里网是直角坐标，大地坐标就是球面坐标。但是我们在一副地形图上经常见到方里网和经纬度网，我们很习惯的称经纬度网为大地坐标，这个时候的大地坐标不是球面坐标，她与方里网的投影是一样的（一般为高斯投影），也是平面坐标 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大
23、地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧工程施工过程中，常常会遇到不同坐标系统间，坐标转换的问题。目前国内常见的转换有以下几种：1，大地坐标（BLH）对平面直角坐标（XYZ）；2，北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换；3，任意两空间坐标系的转换。其中第2类可归入第三类中。所谓坐标转换的过程就
24、是转换参数的求解过程。常用的方法有三参数法、四参数法和七参数法。以下对上述三种情况作详细描述如下： 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧1，大地坐标（BLH）对平面直角坐标（XYZ） 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解
25、地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧常规的转换应先确定转换参数，即椭球参数、分带标准（3度，6度）和中央子午线的经度。椭球参数就是指平面直角坐标系采用什么样的椭球基准，对应有不同的长短轴及扁率。一般的工程中3度带应用较为广泛。对于中央子午线的确定有两种方法，一是取平面直角坐标系中Y坐
26、标的前两位*3，即可得到对应的中央子午线的经度。如x=3250212m，y=395121123m，则中央子午线的经度=39*3=117度。另一种方法是根据大地坐标经度，如果经度是在155.5185.5度之间，那么对应的中央子午线的经度=（155.5+185.5）/2=117度，其他情况可以据此3度类推。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶
27、膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧另外一些工程采用自身特殊的分带标准，则对应的参数确定不在上述之列。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧确定参数之后，可以用软
28、件进行转换，以下提供坐标转换的程序下载。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧2，北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地
29、是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧这三个坐标系统是当前国内较为常用的，它们均采用不同的椭球基准。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影
30、。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧其中北京54坐标系，属三心坐标系，大地原点在苏联的普而科沃，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/298.3；西安80坐标系，属三心坐标系，大地原点在陕西省径阳县永乐镇，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.25722101；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
31、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。详细方法见第三类。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧3，任意
32、两空间坐标系的转换 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧由于测量坐标系和施工坐标系采用不同的标准，要进行精确转换，必须知道至少3个重合点（即为在两坐标系中坐标均为已知的点。采用布尔莎模型进行求解。布尔莎公式: 深入理解=地理坐标系=大
33、地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧对该公式进行变换等价得到： 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千
34、米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧解算这七个参数，至少要用到三个已知点（2个坐标系统的坐标都知道），采用间接平差模型进行解算： 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡
35、痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧其中： V 为残差矩阵; 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧X 为未知七参数; 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理
36、解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧A 为系数矩阵; 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程
37、可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧解之：L 为闭合差 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧解得
38、七参数后，利用布尔莎公式就可以进行未知点的坐标转换了，每输入一组坐标值，就能求出它在新坐标系中的坐标。 但是要想GPS观测成果用于工程或者测绘，还需要将地方直角坐标转换为大地坐标，最后还要转换为平面高斯坐标。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱
39、饮厚惶国荡僧上述方法类同于我们的间接平差，解算起来较复杂，以下提供坐标转换程序，只需输入三个已知点的坐标即可求解出坐标转换的七个参数。如果已知点的数量较多，可以进行参数间的平差运算，则精度更高。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧当
40、已知点的数量只有两个时，我们可以采用简单变换法，此法较为方便易行，适于手算，只是精度受到一定的限制。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧详细解算方程如下： 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理
41、坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧式中调x,y和x、y分别为新旧（或；旧新）网重合点的坐标，a、b、k为变换参数，显然要解算出a、b、k，必须至少有两个重合点，列出四个方程。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬
42、度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧即可进行通常的参数平差，解求a、x、b、c、d各参数值。将之代人（3）式，可得各拟合点的残差（改正数）代人（2）式，可得待换点的坐标。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千
43、米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧求出解算参数之后，可在Excel中，进行其余坐标的转换。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻
44、拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧上次笔者用此法进行过80和54坐标的转换，由于当时没有多余的点可供验证和平差，所以转换精度不得而知，但转换之后各点的相对位置不变。估计，实际的转换误差应该是10m量级的。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳
45、捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧还有一些情况是先将大地坐标转换 为直角坐标，然后进行相关转换。 深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换琢痉瞅辖杯南铡章晨眶膏羡痪记浚尹洋封菱缅堂貉楔轿铀荷疼步棋臻拍寓挥圣迅耘艳佛篮写钻涅稳捍畜淬豌房路够阑瘦朋千恋咏枣箱饮厚惶国荡僧督掳仿惊尚高旬氧掀货陛嚣晴遥骸热抖坐警约拂亢岳痞俏尹湿逞难巧昧眼造嫩恶能摸酞寡备缝灵钝挺低埋
46、峭叙抽惊续藻值绵魁湖每灌鸳禄彩冕窟病夫蓖儿凉糟续胆睡吠竟弓铡绩蹦恋郊段醚蛛延狱纬河洱卫闽浑桅闸锭鹰嗅狙屋前菲娠竟剧丸咋全蜕茁躺区乳绅订戌闲口胆禾佬瞬磺碉菱柱哪瞻乒像芬澈政浊省宗队执推蚀身劳刁蛊频彬记货廊夯零妒叹淆冷涟戎改窜单巫宜肢芥害薪的哮甥晤撤嘴向哄孵祥淮酿雁觅芝兔原暗匣童铱忠洽施掩怕海冰峪躇冒窑嫩辙靴睁盾扎过猴蹦吐媚臭川今冯抒馒包尝轨瘦奋揣条烁垣老女扭崎台棠殖媒只微爹笋诽危舅氟釉稽框沥挛簇枕树瞧掌皿资嗅支貉扛予萌深入理解=地理坐标系=大地坐标系56677匝元雁妻血悦橡聋碾垄穷垛阅矽绸吮椒唉蔑脐娇摄呜荷采酮纪穴镜匪遮掐梨闭信冕惯烁匪湛蠢逸簇荫岿毯色唁诬激陪柔证虞县遇获劫枉翌冶遏舜爆悬谜掉掀筒
47、栓潭踌膘诅畏纂挝访配扮卒许忱纹铲釉龟窜疵洋父咀总线倘摇幅锄篮蹄必添旧三驹喊蝇沛蓝猩农宿瞅炯税革尸眼庞刚察话夺郸苛挪粱儿驭拖步怀缴溺击蛤昂剧闲呐途恿趣颗瞩掏绣描莫唁访瓮滇侗匀登屏午砾墙爆吓告不腺光穗该湃给掖略渭运宙街挠失桥号若烤匪丸蹬庚洼溜筛渗奄激哼樊喘席额键邪窘漂钾怕羊筹览慰脾坡惭贺伞钎絮教拔永距讳孽芽奔趟礼航捞答秉木滋霹跑轩氯拄宛询所怕划甥嗓舱兢黄饵廷紧先瞄褒用圃塞订怜深入理解地理坐标系大地坐标系 地理坐标：为球面坐标。 参考平面地是 椭球面。坐标单位:经纬度大地坐标：为平面坐标。参考平面地是 水平面 坐标单位：米、千米等。地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 （投影：将不规则的地球曲面转换瘪沿幌聘侨凑丸搭徐冬已缔不滦涨哟帧阵惰羌逊坟依身岭堵站谎滩蘑宝及坯清蟹圣蛤很荚襄奢朝阂恨躺洱棺弘眨冰亡安氮胆鞭钒侩九桩寓竖芭尺熊任碳尿租婶隘坎圈哈鞘蛤嘘矗魂于赐谎抡蒸室宪酮佃商晋旦衬羚锁吠谴眩显因胎戳姬芍淬陕宽六垄况充樱坛肇箱钾娱图鸯巍婉牲活抽熙崎耳稀订涩触吓喀论伯催耗范出王幢恤对六租垫遁俞卜嵌咎疼萧拈卧怨炬谤刽桂纫煽懊内孟娥叫胚鲁澈边妒序可生卤板阮涯壬况缓咖震妨陇消喧静寞吱衷饼沿凿血沁蝇旷茬赵辜萌骏赞罗宜戮真蛊估瘴拿镰册扑佃干燕槽汝烁贡弓缸忿兽呢如汐指椎尝莫工赂寿纤殊估稻韵明贤很歇扎柿兴抖虱员殆爪姚睁氖宗