大地坐标和几种常用的坐标_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
大地坐标和几种常用的坐标
上传于||文档简介
&&关​于​几​种​常​用​的​坐​标​系​的​介​绍​!
阅读已结束，如果下载本文需要使用0下载券
想免费下载更多文档？
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢全国各地中央子午线_测绘吧_百度贴吧
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&签到排名：今日本吧第个签到，本吧因你更精彩，明天继续来努力！
本吧签到人数：0成为超级会员，使用一键签到本月漏签0次！成为超级会员，赠送8张补签卡连续签到：天&&累计签到：天超级会员单次开通12个月以上，赠送连续签到卡3张
关注：24,657贴子：
全国各地中央子午线收藏
想要认识GPS中的经纬度，就必须先了解GPS，知道经纬度的来源：1. GPS系统组成GPS是 Gloabal Positioning System 的简称，意为全球定位系统，主要由地面的控制站、天上飞的卫星、咱们手里拿的接收机三大块组成，我们所使用的GPS包括手持机和车载导航机本质上都是GPS接受机。2. GPS接收机接收机大大小小，千姿百态，有袖珍式、背负式、车载、船载、机载什么的。一般常见的手持机接收L1信号，还有双频的接收机，做精密定位用的。3. 坐标系地形图坐标系：我国的地形图采用高斯－克吕格平面直角坐标系。在该坐标系中，横轴：赤道，用Ｙ表示；纵轴：中央经线，用Ｘ表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用Ｏ表示。赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负。我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移５００公里。北京５４坐标系：１９５４年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京５４坐标系。ＧＳ８４坐标系：即世界 通用的经纬度坐标系。６度带、３度带、中央经线。我国采用６度分带和３度分带：１∶２．５万及１∶５万的地形图采用６度分带投影，即经差为６度，从零度子午线开始，自西向东每个经差６度为一投影带，全球共分６０个带，用１，２，３，４，５，……表示。１∶１万的地形图采用３度分带，从东经１．５度的经线开始，每隔３度为一带，用１，２，３，……表示，全球共划分１２０个投影带4. 经纬度的来源为了精确地表明各地在地球上的位置，人们给地球表面假设了一个坐标系，这就是经纬度线。那么，最初的经纬度线是怎么产生又是如何测定的呢公元344年，亚历山大渡海南侵，继而东征，随军地理学家尼尔库斯沿途搜索资料，准备绘一幅“世界地图”。他发现沿着亚历山大东征的路线，由西向东，无论季节变换与日照长短都很相仿。于是做出了一个重要贡献——第一次在地球上划出了一条纬线，这条线从直布罗陀海峡起，沿着托鲁斯和喜马拉雅山脉一直到太平洋。亚历山大帝国昙花一现，不久就瓦解了。但以亚历山大为名的那座埃及城里，出现了一个著名图书馆，多年担任馆长的埃拉托斯特尼博学多才，精通数学、天文、地理。他计算出地球的圆周是46 250千米，画了一张有7条经线和6条纬线的世界地图。 5. 经纬度的表示1884年国际经度会议规定，以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0°经线。从0°经线往东叫东经，往西叫西经，东、西各分180°。习惯上以西经20°和东经160°为分界把地球分为东西两个半球。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半，上边的一半叫北半球，下边的一半叫南半球。被切的这个平面，叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。纬线从赤道往两极越来越短，到了两极就缩小成一个点了。科学家们把赤道定为0°纬线，从赤道向两极各分为90°，赤道以南叫南纬，赤道以北叫北纬。在计算机或GPS上经纬度经常用度、分、秒和度.度、分.分、秒.秒的混合方式进行表示，度、分、秒间的进制是60进制，度.度、分.分、秒.秒的进制是100进制，换算时一定要注意。可以近似地认为每个纬度之间的距离是不变的111KM,每分间1.85KM，每秒间31.8M。经度间的距离随纬度增高逐渐减小，可按一下公式计算：经度1°长度=111.413cosφ一0.094cos3φ公里(纬度φ处)。一般从GPS得到的数据是经纬度。经纬度有多种表示方法。1.） ddd.ddddd， 度 . 度的十进制小数部分（5位）例如：31.12035o2.） ddd.mm.mmm，度 . 分 . 分的十进制小数部分（3位）例如 31o10.335'3.)ddd.mm.ss, 度 . 分 . 秒 例如 31o12'42"地球上任何一个固定的点都可以用确定的经纬度表示出来。
中国地理位置四至点最东端 东经135度2分30秒 黑龙江和乌苏里江交汇处 最西端 东经73度40分 帕米尔高原乌兹别里山口（乌恰县） 最南端 北纬3度52分 南沙群岛曾母暗沙 最北端 北纬53度33分 漠河以北黑龙江主航道（漠河县)6度带号求法,6X-3=中央经线经度3度带号求法,3X=中央经线经度城市 经度 纬度 城市 经度 纬度 北京 116:28E 39:54N 青岛 120:19E 36:04N 天津 117:10E 39:10N 郑州 113:42E 34:44N 石家庄 114:26E 38:03N 开封 114:23E 34:52N 保定 115:28E 38:53N 洛阳 112:26E 34:43N 唐山 118:09E 39:37N 许昌 113:48E 34:00N 秦皇岛 119:37E 39:54N 新乡 113:54E 35:18N 张家口 114:55E 40:51N 武汉 114:20E 30:37N 承德 117:52E 40:59N 宜昌 111:15E 30:42N 太原 112:33E 37:51N 沙市 112:17E 30:16N 大同 113:13E 40:07N 长沙 112:55E 28:12N 临汾 111:31E 36:05N 衡阳 112:34E 26:55N 长治 113:13E 36:05N 湘潭 112:51E 27:54N 呼和浩特 111:38E 40:48N 常德 111:39E 29:00N 包头 110:00E 40:35N 广州 113:18E 23:10N 海拉尔 119:43E 49:14N 汕头 116:40E 23:21N 沈阳 123:23E 41:48N 韶关 113:33E 24:48N 大连 121:38E 38:54N 海口 110:10E 20:03N 鞍山 123:00E 41:04N 南宁 108:21E 22:47N 锦州 121:09E 41:09N 桂林 110:10E 25:18N 长春 125:18E 43:55N 柳州 109:19E 24:20N 吉林 126:36E 43:48N 悟州 111:18E 23:28N 哈尔滨 126:38E 45:45N 成都 104:04E 30:39N 齐齐哈尔 123:55E 47:22N 重庆 106:33E 29:33N 牡丹江 129:36E 44:35N 内江 105:03E 29:35N 上海 121:26E 31:12N 泸州 105:27E 28:54N 南京 118:46E 32:03N 万县 108:22E 30:48N 无锡 120:18E 31:35N 贵阳 106:43E 26:34N 苏州 120:39E 31:20N 遵义 106:53E 27:45N 徐州 117:12E 34:16N 昆明 102:42E 25:03N 杭州 120:10E 30:15N 拉萨 91:02E 29:39N 宁波 121:34E 29:53N 日喀则 88:49E 29:16N 温州 120:38E 28:00N 西安 108:55E 34:15N 金华 119:49E 29:10N 宝鸡 107:09E 34:21N 合肥 117:16E 31:51N 延安 109:26E 36:35N 芜湖 118:20E 31:21N 兰州 103:50E 36:03N 安庆 117:02E 30:32N 天水 105:33E 34:35N 福州 119:19E 26:02N 酒泉 98:30E 39:44N 厦门 118:04E 24:26N 西宁 101:49E 36:37N 泉州 118:37E 24:54N 银川 106:13E 38:28N 南昌 115:53E 28:41N 乌鲁木齐 87:36E 43:46N 九江 115:59E 29:43N 哈密 93:27E 42:50N 赣州 114:56E 25:51N 喀什 75:59E 39:27N 济南 117:02E 36:40N 和田 79:55E 37:07N 烟台 121:20E 37:33N 台北 121:31E 25:02N 来源：
这是在gps看的，在温州一直是
谁知道福建屏南县的子午线？
用仪器定一下就好了
谁知道福建浦城的子午线
四川凉山州西昌的中央子午线是多少？
好东西，归的不错
谢谢，好东西
徐州是 117度
谁知道湖北黄石中央子午线是多少啊！？？？？？？？
谁知道四川省雅安市的中央子午线是多少？
谁知道甘肃平凉的中央子午线是多少
大理中央子午线?跪求
山西忻州中央子午线是多少度
6°L=6X（N+1）-33°L=3XN
洛阳市宜阳县的中央子午线是多少？
请问下天津的中央子午线是多少
登录百度帐号推荐应用
为兴趣而生，贴吧更懂你。或查看: 10385|回复: 6
怎样把54坐标系的图件转换成80坐标系的图件？
马上注册地信网，享受更多功能，学习更多知识，成就人生精彩！
才可以下载或查看，没有帐号？
现有转换的七参数，把整张图件进行转换时，怎么操作，谢谢！
北京54国家平面坐标系和西安80国家平面坐标系
54国家坐标系
　　建国初期，为了迅速开展我国的测绘事业，鉴于当时的实际情况，将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接，然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据，平差我国东北及东部区一等锁，这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。因此，P54可归结为：
　　（1）属参心大地坐标系；
　　（2）采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数；
　　（3）大地原点在原苏联的普尔科沃；
　　（4）采用多点定位法进行椭球定位；
　　（5）高程基准为 1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面；
　　（6）高程异常以原苏联 1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。按我国天文水准路线推算而得。
　　自 P54建立以来，在该坐标系内进行了许多地区的局部平差，其成果得到了广泛的应用。
80国家坐标系
　　C80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。根据椭球定位的基本原理，在建立C80坐标系时有以下先决条件：
　　（1）大地原点在我国中部，具体地点是陕西省径阳县永乐镇；
　　（2）C80坐标系是参心坐标系，椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向，大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面；X轴在大地起始子午面内与 Z轴垂直指向经度 0方向；Y轴与 Z、X轴成右手坐标系；
　　（3）椭球参数采用IUG 1975年大会推荐的参数
　　因而可得C80椭球两个最常用的几何参数为：
　　　　长轴：（m）；
　　　　扁率：1：298.257
　　椭球定位时按我国范围内高程异常值平方和最小为原则求解参数。
　　（4）多点定位；
　　（5）大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准。[测量员网]
浅析几种常用坐标系和坐标转换
摘要: 一般来讲，GPS直接提供的坐标（B,L,H）是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)的坐标，其中B为纬度，L为经度，H为大地高即是到WGS-84椭球面的高度。而在实际应用中，我国地图采用的是1954北京坐 标系或者1980西安坐标系下的高斯投影坐标（x,y,），不过也有一些电子地图采用1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的经纬度坐标 （B,L），高程一般为海拔高度h。
一般来讲，gps直接提供的坐标（b,l,h）是1984年世界大地坐标系(word geodetic system 1984即wgs-84)的坐标，其中b为纬度，l为经度，h为大地高即是到wgs-84椭球面的高度。而在实际应用中，我国地图采用的是1954北京坐 标系或者1980西安坐标系下的高斯投影坐标（x,y,），不过也有一些电子地图采用1954北京坐标系或者1980西安坐标系下的经纬度坐标 （b,l），高程一般为海拔高度h。
gps的测量结果与我国的54系或80系坐标相差几十米至一百多米，随区域不同，差别也不同，经粗落统计，我国西部相差70米左右，东北部140米左右， 南部75米左右，中部45米左右。现就上述几种坐标系进行简单介绍，供大家参阅，并提供各坐标系的基本参数，以便大家在使用过程中自定义坐标系。
1、1984世界大地坐标系
wgs-84坐标系是美国国防部研制确定的大地坐标系，是一种协议地球坐标系。wgs-84坐标系的定义是：原点是地球的质心，空间直角坐标系的z轴指向 bih（1984.0）定义的地极（ctp）方向，即国际协议原点cio，它由iau和iugg共同推荐。x轴指向bih定义的零度子午面和ctp赤道的 交点，y轴和z，x轴构成右手坐标系。wgs-84椭球采用国际大地测量与地球物理联合会第17届大会测量常数推荐值，采用的两个常用基本几何参数：
长半轴a=6378137m；扁率f=1:298.。
2、1954北京坐标系
1954北京坐标系是将我国大地控制网与前苏联1942年普尔科沃大地坐标系相联结后建立的我国过渡性大地坐标系。属于参心大地坐标系，采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球体。其长半轴 a=6378245，扁率 f=1/298.3。1954年北京坐标系虽然是苏联1942年坐标系的延伸,但也还不能说它们完全相同。　　
3、1980西安坐标系
1978年，我国决定建立新的国家大地坐标系统,并且在新的大地坐标系统中进行全国天文大地网的整体平差,这个坐标系统定名为1980年西安坐标系。属参心大地坐标系。1980年西安坐标系xi'an geodetic coordinate system 1980 采用1975国际椭球,以jyd 1968.0系统为椭球定向基准,大地原点设在陕西省泾阳县永乐镇,采用多点定位所建立的大地坐标系.其椭球参数采用1975年国际大地测量与地球物理联合会推荐值,它们为:其长半轴a=6378140m; 扁率f=1/298.257。
4 高斯平面直角坐标系和utm
一般的地图均为平面图,其对应的也是平面坐标.因此,需要将椭球面上各点的大地坐标,按照一定的数学规律投影到平面上成为平面直角坐标.目前世界各国采用最广泛的高斯- 克吕格投影和墨卡托投影(utm)均是正形投影（等角投影）， 即该投影在小区域范围内使平面图形与椭球面上的图形保持相似。为了限制长度变形,，根据国际测量协会规定,将全球按一定经差分成若干带。我国采用6度带或3度带，6度带是自零度子午线起每隔经度。
高斯平面直角坐标系一般以中央经线（l0）投影为纵轴x, 赤道投影为横轴y，两轴交点即为各带的坐标原点。为了避免横坐标出现负值，在投影中规定将坐标纵轴西移500公里当作起始轴。为了区别某一坐标系统属于哪一带，通常在横轴坐标前加上带号，如(655933m)，其中21即为带号。 城建坐标多采用三度带的高斯-克吕格投影。同一坐标系下的大地坐标（即经纬度坐标b,l）与其对应的高斯平面直角坐标（x，y）有严格的转换关系。现行的测绘的教科书的一般都有。
5、 地方独立坐标系
在我国许多城市测量与工程测量中，若直接采用国家坐标系下的高斯平面直角坐标，则可能会由于远离中央子午线，或由于测区平均高程较大，而导致长度投影变形 较大，难以满足工程上或实用上的精度要求。另一方面，对于一些特殊的测量,如大桥施工测量，水利水坝测量，滑坡变形监测等，采用国家坐标系在实用中也会很 不方便。因此，基于限制变形，以及方便实用，科学的目的，在许多城市和工程测量中,常常会建立适合本地区的地方独立坐标系。建立地方独立坐标系，实际上就 是通过一些元素的确定来决定地方参考椭球与投影面.地方参考椭球一般选择与当地平均高程相对应的参考椭球，该椭球的中心，轴向和扁率与国家参考椭球相同。 其椭球半径α1增大为:α1=α+δα1,δα1=hm+ζ0式中:hm为当地平均海拔高程,ζ0为该地区的平均高程异常。而地方投影面的确定中,选取过 测区中心的经线或某个起算点的经线作为独立中央子午线.以某个特定方便使用的点和方位为地方独立坐标系的起算原点和方位,并选取当地平均高程面hm为投影 面。
既然说到了不同的坐标系，就存在坐标转换的问题。关于坐标转换，首先要搞清楚转换的严密性问题，即在同一个椭球里的坐标转换都是严密的，而在不同的椭球之 间的转换这时不严密的。例如，由1954北京坐标系的大地坐标转换到954北京坐标系的高斯平面直角坐标是在同一参考椭球体范畴内的坐标转换，其转换过程 是严密的。由1954北京坐标系的大地坐标转换到wgs-84的大地坐标，就属于不同椭球体间的转换。
不同椭球体间的坐标转换在局部地区的采用的常用办法是相似变换法，即利用部分分布相对合理高等级公共点求出相应的转换参数。一般而言，比较严密的是用七参 数的相似变换法，即x平移，y平移，z平移，x旋转，y旋转，z旋转，尺度变化k。要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点，如果区域范围不 大，最远点间的距离不大于30km(经验值)，这可以用三参数，即x平移，y平移，z平移，而将x旋转，y旋转，z旋转，尺度变化k视为0，所以三参数只 是七参数的一种特例。
如果不考虑高程的影响，对于不同椭球体下的高斯平面直角坐标可采用四参数的相似变换法，即四参数（x平移，y平移，尺度变化m，旋转角度α）。如果用户要 求的精度低于20米，在一定范围（2＇*2＇）内，就直接可以用二参数法（δb，δl）或（δx，δy）修正。但在实际操作中，这也取决于选取的公共点是 否合理，并保证其足够的精度。[测量员网]
北京54坐标系与西安80坐标系坐标转换公式与算法
& && &&&地形图由北京54坐标系转换到西安80坐标系应在高斯平面上进行。由于新旧椭球参数不同，参心所在位置也不同，在高斯平面上其纵横坐标轴不重合，因此地形图上各点在两坐标系统下x，y均有一差值。将北京54坐标地形图转换到西安80坐标地形图，就是对每幅旧地图上求出测图控制点的新旧坐标系统之高斯平面坐标的差值，即改正量，通过这些改正量，在旧图上建立新系统的公里网线确定新的图廓点，使之成为一幅新图。通过对我国1∶10万地形图内数千个一二等大地点的计算统计证明，每幅图只要计算一个控制点的高斯平面坐标改正量作为整幅图的公共改正量。而我国的大部分GIS工程均采用大于1∶10万比例尺建库，因此每幅均可用选一点计算高斯平面的改正量作为该图幅公共改正量进行新的地形图转换。新旧地形图转换方法分为两步：
第一步：坐标系统转换，其方法如下：
1.1.1 大地坐标转换
1大0777.jpg (26.8 KB, 下载次数: 23)
11:22 上传
式中 △e2为第一偏心率平方之差；a，e2分别为克氏椭球的长半径和第一偏心率的平方；L，B为这个点的大地经纬度；△x，△y，△z为两椭球参心的差值。
则这个点在1980西安坐标系中的大地坐标为：
2大7980.jpg (14.73 KB, 下载次数: 19)
11:22 上传
1.1.2 根据Ｂ80，Ｌ80采用高斯投影正算公式计算Ｘ80，Ｙ80高斯投影正算公式为：
3大164.jpg (16.97 KB, 下载次数: 22)
11:22 上传
式中 x0＝C0B－cosB（c1sinB＋c2sin3B＋c3sin5B）；m0＝lcosB；l＝L－中央子午线经度值（弧度）；L，B为该点的经纬度值。
上列二式中：
4大2326.jpg (19.52 KB, 下载次数: 27)
11:22 上传
1.1.3 求取转换改正量
& &平差改正量的计算 1954年北京坐标系所提供的大地点成果没有经过整体平差，而1980西安坐标系提供的大地成果是经过整体平差的数据，所以新旧系统转换还要考虑平差改正量的问题。计算平差改正量比较麻烦，没有一定的数学模式，不同地区，平差改正量差别很大，在我国中部某些地区，平差改正量在1m以下，而在东北地区的某些图幅则在10m以上。在实际计算中，根据这些差值和它们的大地坐标在全国分幅图上分别绘制两张平差改正量分布图（即dx，dy分布图），在分布图上可以直接内播出任何图幅内所求点的平差改正量，即ＤＸ2，ＤＹ2。
& &根据转换改正量和平差改正量按下列公式计算总改正量：
5大5148.jpg (5.25 KB, 下载次数: 20)
11:22 上传
式中 ＤＸ1，ＤＹ1为新旧坐标系的转换改正量，ＤＸ2，ＤＹ2为控制点经整体平差后的平差改正量。
总改正量（DX，DY）就是新旧坐标系统地形图转换的基础数据。
第二步：改造旧地形图
& && & 按上面给出的总改正量在地形图上移动公里网线，对我国而言地形图由北京54至西安80转换，其改正量DX，DY均为负值，故只要将公里网线北移│DX/M│，东移│DY/M│（M为比例尺分母），则移动后的公里网格就是新系统图幅的公共坐标格网。
强烈支持！
本帖最后由 holocene 于
11:31 编辑
这是我从测量员网上转录的，希望对你有所帮助，更多的信息请前去浏览。
我这个可能有点文不对题，抱歉！
一、数据说明
北京 54 坐标系和西安80 坐标系之间的转换其实是两种不同的椭球参数之间的转换，一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型，即X 平移，Y 平移，Z 平移，X 旋转（WX），Y 旋转（WY），Z 旋转（WY），尺度变化（DM）。若得七参数就需要在一个地区提供3 个以上的公共点坐标对（即北京54 坐标下x、y、z 和西安80 坐标系下x、y、z），可以向地方测绘局获取。
二、“北京54 坐标系”转“西安80 坐标系”的操作步骤
启动“投影变换模块”，单击“文件”菜单下“打开文件”命令，将演示数据“演示数据_北京54.WT”、“演示数据_北京54.WL”、“演示数据_北京54.WP”打开，如图1 所示：
& && && && && && && && && && && && && &&&图1
1、单击“投影转换”“单下“S坐标系转换”“令，系统弹出“转换坐标值”“话框，如图2所示：
⑴、在“输入”一栏中，坐标系设置为“北京54 坐标系”，单位设置为“线类单位－米”；
⑵、在“输出”一栏中，坐标系设置为“西安80 坐标系”，单位设置为“线类单位－米”；
⑶、在“转换方法”一栏中，单击“公共点操作求系数”项；
⑷、在“输入”一栏中，输入北京54 坐标系下一个公共点的（x、y、z），如图2 所示；
⑸、在“输出”一栏中，输入西安80 坐标系下对应的公共点的（x、y、z），如图2 所示；
⑹、在窗口右下角，单击“输入公共点”按钮，右边的数字变为1，表示输入了一个公共点对，如图2所示；
⑺、依照相同的方法，再输入另外的2个公共点对；
⑻、在“转换方法”一栏中，单击“七参数布尔莎模型”项，将右边的转换系数项激活；
⑼、单击“求转换系数”菜单下“求转换系数”命令，系统根据输入的3 个公共点对坐标自动计算出7个参数，如图3 所示，将其记录下来；
然后单击“确定”按钮；
2、单击“投影转换”菜单下“编辑坐标转换参数”命令，系统弹出“不同地理坐标系转换参数设置”对话框，如图4 所示；
在“坐标系选项”一栏中，设置各项参数如下：
源坐标系：北京54 坐标系；
目的坐标系：西安80坐标系；
转换方法：七参数布尔莎模型；
长度单位：米；
角度单位：弧度；
然后单击“添加项”按钮，则在窗口左边的“不同椭球间转换”列表中将该转换关系列出；
在窗口下方的“参数设置”一栏中，将上一步得到的七个参数依次输入到相应的文本框中，如图4 所示；
单击“修改项”按钮，输入转换关系，并单击“确定”按钮；
接下来就是文件投影的操作过程了。
3、单击“投影转换”菜单下“MAPGIS投影转换/选转换线文件”命令，系统弹出“选择文件”对话框，如图5所示：
选中待转换的文件“演示数据_北京54.WL”，单击“确定”按钮；
4、设置文件的Tic 点，在“投影变换”模块下提供了两种方法：手工设置和文件间拷贝，这里不作详细的说明；
5、单击“投影转换”菜单下“编辑当前投影参数”命令，系统弹出“输入投影参数”对话框，如图6所示，根据数据的实际情况来设置其地图参数，如下：
坐标系类型：大地坐标系
椭球参数：北京54
投影类型：高斯－克吕格投影
比例尺分母：1
坐标单位：米
投影中心点经度（DMS）：1230000
然后单击“确定“按钮；
6、单击“投影转换”菜单下“设置转换后参数”命令，系统弹出“输入投影参数”对话框，如图7 所示，转换后的参数设置为：
坐标系类型：大地坐标系
椭球参数：西安80（注意椭球参数的变换）
投影类型：高斯－克吕格投影
比例尺分母：1
坐标单位：米
投影中心点经度（DMS）：1230000（注意前后中央经线保持一致）
7、单击“投影转换”菜单下“进行投影变换”命令，系统弹出“输入转换后位移值”对话框，单击“开始转换”按钮，系统开始按照设定的参数转换线文件，如图8 所示：
以同样的操作步骤和参数设置，将“演示数据_北京54.WL”、“演示数据_北京54.WP”文件进行投影转换；
8、单击鼠标右键，选择“复位”命令，系统弹出“选择文件名”对话框，可以看到系统生成了三个新的文件：“NEWLIN.WL”、“NEWPNT.WT”、“NEWPNT.WP”，依次选中这三个文件，单击“确定”按钮，如图9所示：
这时新生成的三个文件就是西安80 坐标系下的文件； 补充：通常情况下，转换过来的数据会有一定的误差存在，所以有时为了保证数据的精度，在转换的过程中通过设置横坐标和纵坐标的偏移量来修正转换后的坐标值；
怎么看不到图呀
论坛推荐话题 /1
地信论坛一直是行业同类平台中的领先者，为了更好的领跑和更适应移动互联，我们决定重新打造地信论坛的微信公众号，将长期以来广大网友为论坛所奉献的丰富知识与经验精选给大家，帮助大家开心的学习，快乐的工作。
热线: 400-
Powered by4064人阅读
卫星导航（7）
由于经常涉及到GPS程序的编写，现在貌似这个GPS是越来越火，越来越多的朋友在编写GPS程序，估计是个人都会遇到这个GPS坐标转换的问题，很惭愧的是，作为一个测量专业出身的学生，我还得时不时的要把这些概念翻过来覆过去的看好几遍，每次看书都能有新的收获，我希望这次用这篇博客能够详细具体的把GPS坐标转换讲清楚。
&&&这里我就不赘述有关什么GPS测量原理已经GPS通信等问题了，GPS测量原理有空大家自己翻书去看，核心原理就是由已知卫星的位置通过距离来反算GPS位置坐标，测量上叫后方交会吧！GPS通信问题其实也就是个串口通讯原理，在WINDOWS MOBILE 5.0版本上更是已经被封装好了，方便使用
&&&&由于懒的打字，本人这里的文字都是从网上转载，我只选经典，解释正确的放这里！
地球椭球体 大地基准面 投影坐标系统 定义
地球椭球体(Ellipsoid)
大地基准面（Geodetic datum）
投影坐标系统（Projected Coordinate Systems ）
GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定，因此欲正确定义GIS系统坐标系，首先必须弄清地球椭球体(Ellipsoid)、大地基准面(Datum)及地图投影(Projection)三者的基本概念及它们之间的关系。
地球椭球体(Ellipsoid)
&&&众所周知我们的地球表面是一个凸凹不平的表面，而对于地球测量而言，地表是一个无法用数学公式表达的曲面，这样的曲面不能作为测量和制图的基准面。假想一个扁率极小的椭圆，绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体称之为地球椭球体。地球椭球体表面是一个规则的数学表面，可以用数学公式表达，所以在测量和制图中就用它替代地球的自然表面。因此就有了地球椭球体的概念。
地球椭球体有长半径和短半径之分，长半径(a)即赤道半径，短半径(b)即极半径。f=（a-b）/a为椭球体的扁率，表示椭球体的扁平程度。由此可见，地球椭球体的形状和大小取决于a、b、f 。因此，a、b、f被称为地球椭球体的三要素。
&&&&对地球椭球体而言，其围绕旋转的轴叫地轴。地轴的北端称为地球的北极，南端称为南极；过地心与地轴垂直的平面与椭球面的交线是一个圆，这就是地球的赤道；过英国格林威治天文台旧址和地轴的平面与椭球面的交线称为本初子午线。以地球的北极、南极、赤道和本初子午线等作为基本要素，即可构成地球椭球面的地理坐标系统。可以看出地理坐标系统是球面坐标系统，以经度/维度（通常以十进制度或度分秒(DMS)的形式）来表示地面点位的位置。地理坐标系统以本初子午线为基准（向东，向西各分了180度）之东为东经其值为正，之西为西经其值为负；以赤道为基准（向南、向北各分了90度）之北为北纬其值为正，之南为南纬其值为负。
大地基准面（Geodetic datum）
注：这个地方我以前一直没搞懂，这次开发的软件中我终于明白这个含义了，我也终于搞清楚了，为什么说北京54坐标系的椭球是卡拉索夫斯基椭球但还说北京54的转换参数没有公布，原来这里说的北京54的转换参数说的是大地基准面的参数！！
大地基准面（Geodetic datum），设计用为最密合部份或全部大地水准面的数学模式。它由椭球体本身及椭球体和地表上一点视为原点间之关系来定义。此关系能以 6个量来定义，通常（但非必然）是大地纬度、大地经度、原点高度、原点垂线偏差之两分量及原点至某点的大地方位角。
&&&&让我们先抛开测绘学上这个晦涩难懂的概念，看看GIS系统中的基准面是如何定义的，GIS中的基准面通过当地基准面向WGS1984的转换7参数来定义（貌似叫布尔萨7模型，还有一个莫诺进什么模型的吧，不过数学原理其实是一样的），转换通过相似变换方法实现，具体算法可参考科学出版社1999年出版的《城市地理信息系统标准化指南》第76至86页，。假设Xg、Yg、Zg表示WGS84地心坐标系的三坐标轴，Xt、Yt、Zt表示当地坐标系的三坐标轴，那么自定义基准面的7参数分别为：三个平移参数ΔX、ΔY、ΔZ表示两坐标原点的平移值；三个旋转参数εx、εy、εz表示当地坐标系旋转至与地心坐标系平行时，分别绕Xt、Yt、Zt的旋转角；最后是比例校正因子，用于调整椭球大小。
&&&&那么现在让我们把地球椭球体和基准面结合起来看，在此我们把地球比做是“马铃薯”，表面凸凹不平，而地球椭球体就好比一个“鸭蛋”，那么按照我们前面的定义，基准面就定义了怎样拿这个“鸭蛋”去逼近“马铃薯”某一个区域的表面，X、Y、Z轴进行一定的偏移，并各自旋转一定的角度，大小不适当的时候就缩放一下“鸭蛋”，那么通过如上的处理必定可以达到很好的逼近地球某一区域的表面。
（我觉得这个形象的比喻比较不错，）
因此，从这一点上也可以很好的理解，每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，1978年采用国际大地测量协会推荐的1975地球椭球体（IAG75）建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系，目前大地测量基本上仍以北京54坐标系作为参照，北京54与西安80坐标之间的转换可查阅国家测绘局公布的对照表。 WGS1984基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心，目前GPS测量数据多以WGS1984为基准。克拉索夫斯基(Krassovsky)、1975地球椭球体（IAG75）、WGS1984椭球体的参数可以参考常见的地球椭球体数据表。椭球体与基准面之间的关系是一对多的关系，也就是基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面。地球椭球体和基准面之间的关系以及基准面是如何结合地球椭球体从而实现来逼近地球表面的
WGS84的基准面是公布的！还有美国测绘局已经公布了很多国家地方的基准面的参数，包括中国的香港和台湾的，在一些GIS软件如ARCGIS MAPINFO中你可以找到很多的投影文件但很难找到北京54和西安80的，都必须由人工根据实地情况自己生成投影文件！
投影坐标系统（Projected Coordinate Systems ）
&&&&地球椭球体表面也是个曲面，而我们日常生活中的地图及量测空间通常是二维平面，因此在地图制图和线性量测时首先要考虑把曲面转化成平面。由于球面上任何一点的位置是用地理坐标（λ，φ）表示的，而平面上的点的位置是用直角坐标（χ，у）或极坐标（r，）表示的，所以要想将地球表面上的点转移到平面上，必须采用一定的方法来确定地理坐标与平面直角坐标或极坐标之间的关系。这种在球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法，就是地图投影方法。
小结：我们国家的北京54坐标也叫国家坐标系，采用的是克拉索夫斯椭球，椭球参数确定，但基准面的六个参数没有公布，所以一般是通过实测WGS84和已有的北京54的坐标通过反算求得一个转换参数。各个城市又有自己的独立坐标系，将北京54坐标通过平面转换转成独立坐标系。不过我好像听说其实是有的城市的独立坐标系是有自己的基准面参数的，不过和国家基准面都相差不了多少，一般都是采用的直接平面转换的啦！除独立坐标系外，还有根据这些独立坐标再进行转换变为自己的独立坐标系的，一般用在小型工程上面吧。不晓得我理解的是否正确！还有待看书！
下面来介绍下地图投影
用GPS收到的坐标都是经纬度的，数字大小顶多就是0~360度，这样直接展现在手机或者GIS软件中的平面上时就会发现变形很大，且坐标都很小，这个时候必须将经纬度转换成平面坐标，这就需要进行投影！
投影类型太多，我这里就以我们国家的高斯投影进行说明
（1）高斯-克吕格投影性质
&&&&高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影简称“高斯投影”，又名&等角横切椭圆柱投影”，地球椭球面和平面间正形投影的一种。德国数学家、物理学家、天文学家高斯（Carl FriedrichGauss，1777一 1855）于十九世纪二十年代拟定，后经德国大地测量学家克吕格（Johannes Kruger，）于 1912年对投影公式加以补充，故名。该投影按照投影带中央子午线投影为直线且长度不变和赤道投影为直线的条件，确定函数的形式，从而得到高斯一克吕格投影公式。投影后，除中央子午线和赤道为直线外，其他子午线均为对称于中央子午线的曲线。设想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线，按上述投影条件，将中央子午线两侧一定经差范围内的椭球面正形投影于椭圆柱面。将椭圆柱面沿过南北极的母线剪开展平，即为高斯投影平面。取中央子午线与赤道交点的投影为原点，中央子午线的投影为纵坐标x轴，赤道的投影为横坐标y轴，构成高斯克吕格平面直角坐标系。
&&&&高斯-克吕格投影在长度和面积上变形很小，中央经线无变形，自中央经线向投影带边缘，变形逐渐增加，变形最大之处在投影带内赤道的两端。由于其投影精度高，变形小，而且计算简便（各投影带坐标一致，只要算出一个带的数据，其他各带都能应用），因此在大比例尺地形图中应用，可以满足军事上各种需要，能在图上进行精确的量测计算。
（2）高斯-克吕格投影分带
&&&&按一定经差将地球椭球面划分成若干投影带,这是高斯投影中限制长度变形的最有效方法。分带时既要控制长度变形使其不大于测图误差，又要使带数不致过多以减少换带计算工作，据此原则将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带,以便分带投影。通常按经差6度或3度分为六度带或三度带。六度带自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带，带号依次编为第 1、2…60带。三度带是在六度带的基础上分成的，它的中央子午线与六度带的中央子午线和分带子午线重合，即自 1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带，带号依次编为三度带第
1、2…120带。我国的经度范围西起 73°东至135°，可分成六度带十一个，各带中央经线依次为75°、81°、87°、……、117°、123°、129°、135°，或三度带二十二个。六度带可用于中小比例尺（如 1：250000）测图，三度带可用于大比例尺（如 1：10000）测图，城建坐标多采用三度带的高斯投影。
（3）高斯-克吕格投影坐标
&&&&高斯-克吕格投影是按分带方法各自进行投影，故各带坐标成独立系统。以中央经线投影为纵轴(x), 赤道投影为横轴(y),两轴交点即为各带的坐标原点。纵坐标以赤道为零起算，赤道以北为正，以南为负。我国位于北半球，纵坐标均为正值。横坐标如以中央经线为零起算，中央经线以东为正，以西为负，横坐标出现负值，使用不便，故规定将坐标纵轴西移500公里当作起始轴，凡是带内的横坐标值均加 500公里。由于高斯-克吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值，所以各带的坐标完全相同，为了区别某一坐标系统属于哪一带，在横轴坐标前加上带号，如(655933m)，其中21即为带号。
（4）高斯-克吕格投影与UTM投影
&&&&某些国外的软件如ARC/INFO或国外仪器的配套软件如多波束的数据处理软件等，往往不支持高斯-克吕格投影，但支持UTM投影，因此常有把UTM投影坐标当作高斯-克吕格投影坐标提交的现象。
&&&&UTM投影全称为“通用横轴墨卡托投影”，是等角横轴割圆柱投影（高斯-克吕格为等角横轴切圆柱投影），圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈，该投影将地球划分为60个投影带，每带经差为6度，已被许多国家作为地形图的数学基础。UTM投影与高斯投影的主要区别在南北格网线的比例系数上，高斯-克吕格投影的中央经线投影后保持长度不变，即比例系数为1，而UTM投影的比例系数为0.9996。UTM投影沿每一条南北格网线比例系数为常数，在东西方向则为变数，中心格网线的比例系数为0.9996，在南北纵行最宽部分的边缘上距离中心点大约
363公里，比例系数为 1.00158。
&&&&高斯-克吕格投影与UTM投影可近似采用 Xutm=0.9996 * X高斯，Yutm=0.9996 * Y高斯进行坐标转换。以下举例说明(基准面为WGS84)：
输入坐标（度） 高斯投影（米） UTM投影（米） Xutm=0.9996 * X高斯, Yutm=0.9996 * Y高斯
纬度值（X） 32
*0.9996 ≈
经度值（Y） 121
注：坐标点（32,121）位于高斯投影的21带，高斯投影Y&#96.8中前两位“21”为带号；坐标点（32,121）位于UTM投影的51带，上表中UTM投影的Y值没加带号。因坐标纵轴西移了500000米，转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000。
理解：高斯投影的方法就是保持赤道和中央经线不变形，把球面摊平。方法：用一个椭圆柱套住椭球，把它投影到椭圆柱上，然后打开椭圆柱即可。
在编程的话，我推荐各位两个很不错的投影库 C/C++系列为Proj.4 C#系列有Proj.Net
关于坐标转换！
我就一张图说明吧，简单易懂，摘自中海达坐标转换的说明书！
参考知识库
* 以上用户言论只代表其个人观点，不代表CSDN网站的观点或立场
访问：74533次
积分：1069
积分：1069
排名：千里之外
原创：23篇
转载：36篇
(1)(1)(6)(3)(1)(11)(1)(1)(17)(3)(1)(2)(1)(11)