A. 測量中的坐標是在什麼坐標系下的,高斯投影不是分帶投影嗎中國跨越了十一個6度帶。
我國西安大地原點是有XY 坐標值的,他的XY 坐標值多半不是 0,0。很多大工程用它來聯系測量。你有空的話可以和我討論。
B. 簡述高斯投影中國家統一坐標,自然坐標和常用坐標的區別
高斯-
克呂格投影是按分帶方法各自進行投影,故各帶坐標成獨立系統。以中央經線投影為縱軸(x),
赤道投影為橫軸(y),兩軸交點即為各帶的坐標原點。縱坐標以赤道為零起算,赤道以北為正,以南為負。我國位於北半球,縱坐標均為正值。橫坐標如以中央經線為零起算,中央經線以東為正,以西為負,橫坐標出現負值,使用不便,故規定將坐標縱軸西移500公里當作起始軸,凡是帶內的橫坐標值均加
500公里。由於高斯-克呂格投影每一個投影帶的坐標都是對本帶坐標原點的相對值,所以各帶的坐標完全相同,為了區別某一坐標系統屬於哪一帶,在橫軸坐標前加上帶號,如(4231898m,21655933m),其中21即為帶號。
C. 高斯平面直角坐標系自然坐標與通用坐標有什麼區別
1,組成不同:數學平面直角坐標系的橫軸是X,縱軸是Y。高斯平面直角坐標系的橫軸是Y,縱軸是X。二者相反。
2,形成原因不同:數學平面直角坐標系是一種空間坐標系。高斯平面直角坐標系是平面的。是將橢圓的坐標點投影到平面上,從而產生的高斯平面直角坐標。
3,適用范圍不同:高斯平面直角坐標系適用范圍小。數學平面直角坐標系適用范圍大。
(3)高斯投影使用什麼地理坐標系擴展閱讀:
高斯投影沒有角度變形,但有長度變形和面積變形,離中央子午線越遠,變形就越大。其主要特點有以下三點:
1,投影後中央子午線為直線,長度不變形,其餘經線投影對稱並且凹向於中央子午線,離中央子午線越遠,變形越大。
2,赤道的投影也為一直線,並與中央子午線正交,其餘的經緯投影為凸向赤道的對稱曲線。
3,經緯投影後仍然保持相互垂直的關系,投影後有角度無變形。
此坐標系中:中央子午線是縱坐標軸,為x軸,並規定向北(向上)為正方向;赤道是橫坐標軸,為Y軸,並規定向東(向右)為正方向;兩軸的交點為坐標原點;角度從縱坐標軸(x軸)的正向開始按順時針方向量取,象限也按順時針編號
D. 經緯度、高斯投影,54、80坐標之間換算問題
樓主你厲害,什麼亂七八糟的,我都被你弄暈了,中海達有款笑臉軟體,可以坐標轉換,你到中海達官網下載下,HD2003.標間簡單
還有關於坐標轉換的問題我也只能簡述下:
先從簡單說起,假設地球是正圓的,地球表面上的一點可以用經緯度來表示,這時的經緯度是唯一的。那什麼情況下是不唯一的呢,就是地球不是正圓的時候。實際也是如此,地球本來就不是圓的,而是一個橢圓。關於這個橢圓並不是唯一的,比如克拉索夫斯基橢球,1975國際橢球等等。橢球的不同主要由兩個參數來體現,一個是長半軸、一個是扁率。之所以會有不同的橢球體出現,是因為地球太大了,地球不是一個正橢球體,一個橢球體不可能都滿足地球每個角落的精度要求,在一些邊緣地帶誤差會很大,在赤道附近有適合赤道使用的橢球體,在極圈附近有適合極圈的橢球地,一切都是為了符合當地的精度需要。如果你有足夠的需求也可以自定義一個橢球體。基於以上原因,這時經緯度就不是唯一的了,這個應該很好理解,當你使用克拉索夫斯基橢球體時是一對經緯度,當使用另外一個橢球體時又是另外一對經緯度。
用經緯度表示的是地理坐標系,也稱大地坐標系。有時候用地理坐標系不夠方便,人們比較習慣於使用平面坐標系,平面坐標系用xy表示。
把球體表面的坐標轉成平面坐標需要一定的手段,這個手段稱為投影。投影方法也不是唯一的,還是為了一個目的,務求使當地的坐標最准確。所以目前就存在了好多投影方法,比如高斯投影、墨卡托投影等。誰有本事而且有那方面的需求也可以自創一套投影方法。
接下來是關於WGS84 北京54 西安80的概念
首先有WGS84 北京54 西安80大地坐標系,是用經緯度表示的,也有WGS84 北京54 西安80平面坐標系,使用xy表示的。
WGS84的橢球採用國際大地測量與地球物理聯合會第17屆大會測量常數推薦值
北京54採用的是克拉索夫斯基橢球
西安80採用的是1975國際橢球
所以地球表面上一點的這三者大地坐標是不一樣的,即經緯度是不一樣的。
目前比較流行的是高斯- 克呂格投影和墨卡托投影,當然也可以用別的投影,看實際需要了。
涉及到不同坐標系,就會有坐標轉的問題。關於坐標轉換,首先要搞清楚轉換的嚴密性問題,即在同一個橢球里的坐標轉換都是嚴密的,而在不同的橢球之間的轉換這時不嚴密的。例如,由1954北京坐標系的大地坐標轉換到1954北京坐標系的高斯平面直角坐標是在同一參考橢球體范疇內的坐標轉換,其轉換過程是嚴密的。由1954北京坐標系的大地坐標轉換到WGS-84的大地坐標,就屬於不同橢球體間的轉換。
不同橢球體間的坐標轉換在局部地區的採用的常用辦法是相似變換法,即利用部分分布相對合理高等級公共點求出相應的轉換參數。一般而言,比較嚴密的是用七參數的相似變換法,即X平移,Y平移,Z平移,X旋轉,Y旋轉,Z旋轉,尺度變化K。要求得七參數就需要在一個地區需要3個以上的已知點,如果區域范圍不大,最遠點間的距離不大於30Km(經驗值),這可以用三參數,即X平移,Y平移,Z平移,而將X旋轉,Y旋轉,Z旋轉,尺度變化K視為0,所以三參數只是七參數的一種特例。
如果不考慮高程的影響,對於不同橢球體下的高斯平面直角坐標可採用四參數的相似變換法,即四參數(x平移,y平移,尺度變化m,旋轉角度α)。如果用戶要求的精度低於20米,在一定范圍(2'*2')內,就直接可以用二參數法(ΔB,ΔL)或(Δx,Δy)修正。但在實際操作中,這也取決於選取的公共點是否合理,並保證其足夠的精度。
E. WGS84坐標系下有高斯投影坐標嗎
高斯投影和WGS-84是兩個不同的坐標系統。WGS-84屬於全球地固式坐標系,以地心、一定的橢球參數及指向(定義的北極極點,具體是什麼我忘了)建立的空間坐標系統,有XYZ及大地坐標(經緯度和大地高)兩種表達方式,在這個坐標系裡,地球是橢球狀的。高斯投影屬於地圖投影方法的一種。地球雖然是橢球,但是一定范圍內我們工程應用把地面當成平面來考慮,而WGS-84以及CGS2000等坐標系統卻又是把地球視為橢球來建立的坐標系,怎麼來解決這個問題呢?於是就用各種方法,將地球視為橢球朝平面去展開,高斯投影就是相當於將地球與一個內部相切圓柱體,按照某一條經度(即是中央經度)及經度范圍(一般分為3度帶、6度帶等)投射到圓柱上去,並將圓柱展開就成為了一個平面,也就是完成了地球上的坐標像平面的轉換。
所以說WGS-84坐標系可以通過一定的轉換公式進行投影,比如高斯投影、UTM投影、方位投影等等,從這個意義上來說,WGS-84坐標系並不是直接就有高斯投影坐標,而是需要進行投影轉換得到WGS-84下的高斯投影坐標。
另外說一下1980西安坐標系並不是全球坐標系,相當於經過投影的
F. 什麼叫高斯投影高斯平面直角坐標系是怎樣建立的
假想將一個橫橢圓柱體套在橢球外,使橫橢圓柱的軸心通過橢球中心,並與橢球面上某投影帶的中央子午線相切,將中央子午線附近(即東西邊緣子午線范圍)橢球面上的點投影到橫橢圓柱面上,然後順著過南北極母線將橢圓柱面展開為平面,這個平面稱為高斯投影平面。所以該投影是正形投影。在高斯投影平面上,中央子午線投影後為
G. 什麼叫高斯投影高斯平面直角坐標系是怎樣建立的
大地坐標系是大地測量的基本坐標系。常用於大地問題的細算,研究地球形狀和大小,編制地圖,火箭和衛星發射及軍事方面的定位及運算,若將其直接用於工程建設規劃、設計、施工等很不方便。所以要將球面上的大地坐標按一定數學法則歸算到平面上,即採用地圖投影的理論繪制地形圖,才能用於規劃建設。
橢球體面是一個不可直接展開的曲面,故將橢球體面上的元素按一定條件投影到平面上,總會產生變形。測量上常以投影變形不影響工程要求為條件選擇投影方法。地圖投影有等角投影、等面積投影和任意投影三種。
其中等角投影又稱為正形投影,它保證在橢球體面上的微分圖形投影到平面後將保持相似。這是地形圖的基本要求。正形投影有兩個基本條件:
①保角條件,即投影後角度大小不變。
②長度變形固定性,即長度投影後會變形,但是在一點上各個方向的微分線段變形比m是個常數k:
式中:ds—投影後的長度,dS—球面上的長度。
1.高斯投影的概念
高斯是德國傑出的數學家、測量學家。他提出的橫橢圓柱投影是一種正形投影。它是將一個橫橢圓柱套在地球橢球體上,如下圖所示:
橢球體中心O在橢圓柱中心軸上,橢球體南北極與橢圓柱相切,並使某一子午線與橢圓柱相切。此子午線稱中央子午線。然後將橢球體面上的點、線按正形投影條件投影到橢圓柱上,再沿橢圓柱N、S點母線割開,並展成平面,即成為高斯投影平面。在此平面上:
①中央子午線是直線,其長度不變形,離開中央子午線的其他子午線是弧形,凹向中央子午線。離開中央子午線越遠,變形越大。
②投影後赤道是一條直線,赤道與中央子午線保持正交。
③離開赤道的緯線是弧線,凸向赤道。
高斯投影可以將橢球面變成平面,但是離開中央子午線越遠變形越大,這種變形將會影響測圖和施工精度。為了對長度變形加以控制,測量中採用了限制投影寬度的方法,即將投影區域限制在靠近中央子午線的兩側狹長地帶。這種方法稱為分帶投影。投影帶寬度是以相鄰兩個子午線的經差來劃分。有6°帶、3°帶等不同投影方法。
6°帶投影是從英國格林尼治子午線開始,自西向東,每隔6°投影一次。這樣將橢球分成60個帶,編號為1~60帶,如下圖所示:
各帶中央子午線經度(L)可用下式計算:
式中n為6°帶的帶號。
已知某點大地經度L,可按下式計算該點所屬的帶號:
有餘數時,為n的整數商+1。
3°帶是在6°帶基礎上劃分的,其中央子午線在奇數帶時與6°帶中央子午線重合,每隔3°為一帶,共120帶,各帶中央子午線經度(L)為:
式中n′為3°帶的帶號。
我國幅員遼闊,含有11個6°帶,即從13~23帶(中央子午線從75°~135°),21個3°帶,從25~45帶。北京位於6°帶的第20帶,中央子午線經度為117°。
2.高斯平面直角坐標系
根據高斯投影的特點,以赤道和中央子午線的交點為坐標原點。,中央子午線方向為x軸,北方向為正。赤道投影線為y軸,東方向為正。象限按順時針Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ排列,如下圖所示:
在同一投影帶內y值有正有負。這對計算和使用很不方便。為了使y值都為正,將縱坐標軸西移500km,並在y坐標前面冠以帶號,如在第20帶,中央子午線以西P點:
在20帶中高斯直角坐標為:
高斯直角坐標系與數學中的笛卡爾坐標系不同,如下圖所示:
高斯直角坐標系縱坐標為x軸,橫坐標為y軸。坐標象限為順時針劃分四個象限。角度起算是從x軸的北方向開始,順時針計算。這些定義都與數學中的定義不同。這樣的做法是為了將數學上的三角和解析幾何公式直接用到測量的計算上。
H. 測量學中常用的坐標系統有哪些
地心坐標系、參心坐標系和地方獨立坐標系。
1、地心坐標系
地心大地坐標系與某一地球橢球元素有關,一般要求是一個和全球大地水準面最為密合的橢球。全球密合橢球的中心一般可認為與地球的質心重合。
所以,地心大地坐標系的一個明顯特徵是該坐標系所對應的與地球最密合的橢球的中心位於地球質心,其短軸一般指向國際協議原點(CIO)。
2、參心坐標系
在測量中,為了處理觀測成果和傳算地面控制網的坐標,通常需要選取一參考橢球面作為基本參考面,選一參考點作為大地測量的起算點(大地原點),利用大地原點的天文觀測量來確定參考橢球在地球內部的位置和方向。
根據地圖投影理論,參心大地坐標系可以通過高斯投影計算轉化為平面直角坐標系,為地形測量和工程測量提供控制基礎。
3、地方獨立坐標系
在城市測量和工程測量中,若直接在國家坐標系中建立控制網,有時會使地面長度的投影變形較大,難以滿足實際或工程上的需要。
為此,往往需要建立地方獨立坐標系。在常規測量中,這種地方獨立坐標系一般只是一種高斯平面坐標系,也可以說是一種不同於國家坐標系的參心坐標系。
我國坐標系的歷史:
新中國成立以後,我國大地測量進入了全面發展時期,在全國范圍內開展了正規的,全面的大地測量和測圖工作,迫切需要建立一個參心大地坐標系。
由於當時的「一邊倒」政治趨向,故我國採用了前蘇聯的克拉索夫斯基橢球參數,並與前蘇聯1942年坐標系進行聯測,通過計算建立了我國大地坐標系,定名為1954年北京坐標系。
因此,1954年北京坐標系可以認為是前蘇聯1942年坐標系的延伸。它的原點不在北京而是在前蘇聯的普爾科沃。
它是將我國一等鎖與原蘇聯遠東一等鎖相連接,然後以連接處呼瑪、吉拉寧、東寧基線網擴大邊端點的原蘇聯1942年普爾科沃坐標系的坐標為起算數據,平差我國東北及東部區一等鎖,這樣傳算過來的坐標系就定名為1954年北京坐標系。
到了1978年,我國在積累了30年測繪資料的基礎上,採用1975年第16屆國際大地測量及地球物理聯合會IUGG/IAG)推薦的新的橢球體參數(長半徑、地心引力常數、自轉角速度等數據),橢球短軸平行於由地球質心指向1968.0地極原點的方向,首子午面平行於格林尼治平均天文台的子午面。