⑴ 有關幾種常用的地理坐標系統與投影坐標系統的理解
主要有以下幾點區別: 1、地理坐標系統是一種球面坐標,而投影坐標系統是平面坐標 2、投影坐標系統在二維平面上有恆定的長度、角度和面積 3、投影坐標系統是由地理坐標投影到平面坐標上形成的【什麼是地理坐標系統】: 地理坐標系(Geographic Coordinate System),是使用三維球面來定義地球表面位置,以實現通過經緯度對地球表面點位引用的坐標系。一個地理坐標系包括角度測量單位、本初子午線和參考橢球體三部分。在球面系統中,水平線是等緯度線或緯線。垂直線是等經度線或經線。【什麼是投影坐標系統】:投影坐標系 (Projection coordinatesystem)平面坐標系統地圖單位通常為米 ,也稱非地球投影坐標系統(notearth),或者是平面坐標。投影坐標系使用基於X,Y值的坐標系統來描述地球上某個點所處的位置。這個坐標系是從地球的近似橢球體投影得到的,它對應於某個地理坐標系。【什麼是地圖投影】:地圖投影是利用一定數學法則把地球表面的經、緯線轉換到平面上的理論和方法。由於地球是一個赤道略寬兩極略扁的不規則的梨形球體,故其表面是一個不可展平的曲面,所以運用任何數學方法進行這種轉換都會產生誤差和變形,為按照不同的需求縮小誤差,就產生了各種投影方法。
⑵ 三種地理坐標有哪些不同之處
坐標系統是描述物質存在的空間位置(坐標)的參照系,通過定義特定基準及其參數形式來實現。坐標是描述位置的一組數值。按坐標的維度一般分為一位坐標(公路里程碑)和二維(笛卡爾平面直角坐標、高斯平面直角坐標)、三維坐標(大地坐標、空間直角坐標)。為了描述或確定位置,必須建立坐標系統,坐標只有存在於某個坐標系統才有實際的意義與具體的位置。
⑶ GIS中常用的地理坐標有哪些
GIS的坐標系統大致有三種:Plannar Coordinate System(平面坐標系統)、Geographic Coordinate System(地理坐標系統)、Projection Coordinate System(投影坐標系統)。這三者並不是完全獨立的,而且各自都有各自的應用特點。如平面坐標系統常常在小范圍內不需要投影或坐標變換的情況下使用, 在Arcgis中,默認打開數據不知道坐標系統信息的情況下都當作Custom CS處理,也就是平面坐標系統。而地理坐標系統和投影坐標系統又是相互聯系的,地理坐標系統是投影坐標系統的基礎之一。
⑷ 谷歌地球的地理坐標系統是什麼
Google Earth採用的3D地圖定位技術能夠把Google Map上的最新衛星圖片推向一個新水平。用戶可以在3D地圖上搜索特定區域,放大縮小虛擬圖片,然後形成行車指南。此外,Google Earth還精心製作了一個特別選項——鳥瞰旅途,讓駕車人士的活力油然而生。
Google Earth主要通過訪問Keyhole的航天和衛星圖片擴展資料庫來實現這些上述功能。該資料庫在上星期進行了更新,它含有美國宇航局提供的大量地形數據,未來還將覆蓋更多的地形,涉及田園,荒地等。
地理坐標系是用於確定點在地球上位置的坐標系。某一特定的地理坐標系是由一個特定的橢球體和一種特定的地圖投影構成。
絕大多數的地圖都是遵照一種已知的地理坐標系來顯示坐標數據。例如,我國1:25 萬地形圖,其橢球體採用的是1975 年國際大地測量協會推薦的參考橢球體,而投影是高斯一克呂格投影。經緯度坐標系是最常用的地理坐標系,這個坐標系可以確定地球上任何一點的位置。
(4)地理坐標系統有哪些擴展閱讀
谷歌地球(Google Earth,下同)相較於其他地圖網站功能的一個優點是:能夠讀取地面任一點的三維坐標——經度、緯度和海拔高,不需要用戶注冊登錄和數據使用許可授權。
但是谷歌地球的數學精度究竟達到多少?在國內少見精度檢測和權威認定的報道。而弄清楚谷歌地球的精度至少在以下兩個方面是有意義的:
(1)便於用戶對使用谷歌地球精度和可靠性的了解。
(2)有利於調整和完善我國網站地圖(網路地圖、高德地圖、天地圖等)數學精度限制政策。
⑸ 地理坐標的種類
地理坐標
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地理坐標是用緯度、經度表示地面點位置的球面坐標。地理坐標系以地軸為極軸,所有通過地球南北極的平面均稱為子午面。地理坐標,就是用經緯度表示地面點位的球面坐標。在大地測量學中,對於地理坐標系統中的經緯度有三種提法:天文經緯度、大地經緯度和地心經緯度。[1]
中文名
地理坐標
外文名
Geographic Coordinates
適用學科
大地測量學
應用領域
測繪科學與技術
組成要素
緯度,經度
快速
導航
分類
應用
定義
子午面與地球橢球面的交線,稱為經線或子午線。國際上統一規定以通過英國倫敦格林威治天文台的經線為起始經線(0°),也叫本初子午線。從起始經線開始,向東、西各以180°計算,向東稱東經,向西稱西經。所有通過地軸的平面,都和地球表面相交而成為(橢)圓,這就是經線圈,每個經線圈都包括兩條相差180度的經線。所有經線都在兩極交會,呈南北方向,長度也彼此相等。經差1°在赤道上的緯線長約111km[2] 。
所有垂直於地軸的平面與地球橢球面的交線,稱為緯線。赤道緯度為零,赤道以北為北緯,以南為南緯,向北向南各分90°。緯度不同的緯線長度不相等。經差1°的緯線弧長為111cosB(km),式中B為緯度[2] 。
經緯線相互交織構成經緯網,以經度、緯度表示地面上點的位置的球面坐標稱為地理坐標。例如:我國首都北京位於北緯40度和東經116度的交點附近,昆明位於北緯25度和東經103度的交點附近。
由地球橢球體上任一點引一垂直於該點地平線的直線,其與赤道面相交所構成的夾角稱為地理緯度。任一點所在經線圈與起始經線圈間的夾角稱為該點的地理經度。地球上或地圖上的點位表示為M(L,B)。在地圖上以內圖廓和經緯網(或分度帶)形式表示。在大於1∶10萬地形圖上,地理坐標網以圖廓形式表現,圖廓四角注記經緯度數值,內外圖廓間繪有分度帶。在小比例尺地圖上和小於1∶20萬地形圖上,一般都直接繪有地理坐標網,並注有相應的經緯度數值,以此確定地區或地面點的地理位置。
分類
地理坐標分為天文坐標系、大地坐標系與地心坐標系。
(1)天文坐標系
天文坐標系是以鉛垂線為基準、以大地水準面為基準面建立的坐標系,它以天文經緯度(λ,ψ)表示地面點在大地水準面上的位置,其中天文經度λ是觀測點天頂子午面與格林尼治天頂子午面間的二面角,地球上定義為本初子午面與觀測點之間的二面角;天文緯度ψ定義為鉛垂線與赤道平面間的夾角。
(2)大地坐標系
大地坐標系是以橢球面法線為基準線,以參考橢球面為基準面建立的坐標系,它以大地坐標(L,B,h)表示地面點在參考橢球面上的位置,其中大地經度L為參考橢球面上某點的大地子午面與本初子午面間的二面角,大地緯度B為參考橢球面上某點的法線與赤道平面的夾角,北緯為正,南緯為負;為h為大地高,即從觀測點沿橢球法線方向到橢球面的距離[3] 。我國常用坐標系為1954北京坐標系、1980國家大地坐標系以及2000國家大地坐標系(CGCS2000)。
(3)地心坐標系
地心坐標系是地固坐標系的一種,是指以總地球橢球為基準、原點與質心重合的坐標系,它與地球體固連在一起,與地球同步運動。[3] 它以(L,B)來表示點的位置,其中L為地心經度,與大地經度一致;B為地心緯度,指參考橢球面上觀測點與橢球質心或中心連線與赤道面之間的夾角。
應用
隨著高科技的發展,人們對確定空中目標位置的准確性提出了更高的要求,例如雷達監測目標位置的地理坐標已經廣泛應用於各種科技領域。然而在實際應用中,針對不同的設計計算需求,結合各種坐標系的特點,必須對地理坐標進行轉換,以便於利用和進行輔助決策。例如,在大地測量學中,常用天文經緯度定義地理坐標;地圖學中以大地經緯度定義地理坐標,而在地圖學研究及地圖學的小比例尺制圖中,通常將橢球體當成正球體,採用地心經緯度。
參考資料
[1] 朱良 韓雪培.新編地圖學教程.高等教育出版社,2008.4
[2] 王光霞.地圖設計與編繪.測繪出版社,2011年
[3] 孔祥元,郭際明,劉宗泉.大地測量學基礎.武漢大學出版社,2016年
⑹ 土地信息系統中常用的參考坐標系統有哪些
土地信息系統作為一種地理信息系統,它所涉及的土地數據大量的是一種地理參考數據,與地理空間位置相聯系,以地理坐標的形式表達其在地表的位置。因此,在一個土地信息系統中,必須採用統一的空間地理參考坐標系統,從而為各種地理信息的輸入、處理和輸出提供一個統一的定位框架,方便數據的管理、應用和進行各種空間分析。
我國採用兩種大地坐標系統,即1954年北京坐標系和1980年國家大地坐標系。高程式控制制系統採用國家高程系統,即1956年黃海高程系和1985年國家高程基準。一般在系統中以一種大地坐標系和高程系統為主,必要時建立與另一種系統的轉換關系。
⑺ 目前我國的坐標系統都有哪些
1、2000國家大地坐標系,原點為包括海洋和大氣的整個地球的質量中心。
2000國家大地坐標系的Z軸由原點指向歷元2000.0的地球參考極的方向,該歷元的指向由國際時間局給定的歷元為1984.0的初始指向推算,定向的時間演化保證相對於地殼不產生殘余的全球旋轉,X軸由原點指向格林尼治參考子午線與地球赤道面(歷元2000.0)的交點,Y軸與Z軸、X軸構成右手正交坐標系。採用廣義相對論意義下的尺度。
2、1980西安坐標系,該坐標系的大地原點設在我國中部的陝西省涇陽縣永樂鎮,位於西安市西北方向約60公里,故稱1980西安坐標系,又簡稱西安大地原點。
3、1954背景坐標系為參心大地坐標系,大地上的一點可用經度L54、緯度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基橢球為基礎,經局部平差後產生的坐標系。
(7)地理坐標系統有哪些擴展閱讀:
2000國家大地坐標系的意義:
1、採用2000國家大地坐標系具有科學意義。
隨著經濟發展和社會的進步,我國航天、海洋、地震、氣象、水利、建設、規劃、地質調查、國土資源管理等領域的科學研究需要一個以全球參考基準為背景的、全國統一的、協調一致的坐標系統,來處理國家、區域、海洋與全球化的資源、環境、社會和信息等問題,需要採用定義更加科學、原點位於地球質量中心的三維國家大地坐標系。
2、採用2000國家大地坐標系可對國民經濟建設、社會發展產生巨大的社會效益。採用2000國家大地坐標系,有利於應用於防災減災、公共應急與預警系統的建設和維護。
3、採用2000國家大地坐標系將進一步促進遙感技術在我國的廣泛應用,發揮其在資源和生態環境動態監測方面的作用。比如汶川大地震發生後,以國內外遙感衛星等科學手段為抗震救災分析及救援提供了大量的基礎信息,顯示出科技抗震救災的威力,而這些遙感衛星資料都是基於地心坐標系。
⑻ 在地理信息系統中,常採用的坐標系統有哪些
基礎坐標:地理坐標、網格坐標、投影坐標,投影坐標在1:50000-1:500000採用高斯克呂格投影,1:1000000採用等角圓錐投影。
⑼ 測量學中常用的坐標系統有哪些
1、地理坐標系:
(1)天文地理坐標系(2)大地地理坐標系
2、地心坐標系
3、平面直角坐標系:
(1)高斯平面直角坐標(2)獨立平面直角坐標(3)建築坐標系
4、大地坐標系:
(1)1954北京坐標系,我國採用(2)1980年國家大地坐標系,我國採用)
5、直角坐標系:
(1)高斯坐標系(面積較大的范圍)(2)獨立坐標系(面積較小的范圍)
測量學是研究地球的形狀和大小以及確定地面(包括空中、地下和海底)點位的科學,是研究對地球整體及其表面和外層空間中的各種自然和人造物體上與地理空間分布有關的信息進行採集處理、管理、更新和利用的科學和技術。就是確定空間點的位置及其屬性關系。
(9)地理坐標系統有哪些擴展閱讀:
測量學是研究對地球整體及其表面和外層空間中的各種自然和人造物體上與地理空間分布有關的信息進行採集處理、管理、更新和利用的科學和技術。
它的主要任務有三個方面:
一、是研究確定地球的形狀和大小,為地球科學提供必要的數據和資料。
二、是將地球表面的地物地貌測繪成圖。
三、是將圖紙上的設計成果測設至現場。
參考資料來源:網路-測量學