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大地测量坐标系统及其转换

大地测量坐标系统及其转换
大地测量坐标系统及其转换

大地测量坐标系统及其转换

雷伟伟

河南理工大学测绘学院

wwlei@https://www.doczj.com/doc/1711288862.html,

基本坐标系

1、大地坐标系

坐标表示形式:(,

,)L B H

大地经度L :地面一点P 地的大地子午面N P S 与起始大地子午面所构成的二面角; 大地纬度B :P 地点对椭球面的法线P P K 地与赤道面所夹的锐角; 大地高H :P 地点沿法线到椭球面的距离。

赤道面

S

W

2、空间直角坐标系

坐标表示形式:(,,)X

Y Z

以椭球中心O 为坐标原点,起始子午面N G S 与赤道面的交线为X 轴,椭球的短轴为Z 轴(向北为正),在赤道面上与X 轴正交的方向为Y 轴,构成右手直角坐标系O X YZ 。

Y W

3、子午平面坐标系

坐标表示形式:(,,)

L x y

设P点的大地经度为L,在过P点的子午面上,以椭圆的中心为原点,建立x、y平

面直角坐标系。则点P的位置用(,,)

L x y表示。

x

坐标表示形式:(,,)L u H

设椭球面上的点P 的大地经度为L 。在此子午面,以椭球中心O 为圆心,以椭球长半径a 为半径,做一个辅助圆。过P 点做一纵轴的平行线,交横轴于1P 点,交辅助圆于2P 点,连结2P 、O 点,则21P O P 称为P 点的归化纬度,用u 来表示。P 点的位置用(,)L u 表示。

当P 点不在椭球面上时,则应将P 沿法线投影到椭球面上,得到点0P ,0PP 即为P 点的大地高,0P 点的归化纬度,就是P 点的归化纬度。P 点的位置用(,,)L u H 表示。

x

y

P u

点在椭球面上时的

P u

点不在椭球面上时的x

坐标表示形式:(,,

)L φρ

设P 点的大地经度为L ,连结O P ,则POx φ∠=,称为球心纬度,OP ρ=,称为P 点的向径。P 点的位置用(,,)L φρ表示。

x

6、大地极坐标系

坐标表示形式:(,)S A

以椭球面上某点0P 为极点,以0P 的子午线为极轴,从0P 出发,作一族A =常数的大地线和S =常数的大地圆。它们构成相互正交的坐标系曲线,即椭球面上的大地极坐标系,简称地极坐标系。在大地极坐标系中,点的位置用(,)S A 来表示。

P A =常数

S =常数

坐标表示形式:1(,,)P X Y Z -

以地面测站1P 为原点,建立1P XYZ -坐标系,它的三个坐标轴与空间大地直角坐标系

O X YZ -的三个坐标轴平行。两个坐标系之间是一种简单的平移关系。

X

Y

8、站心赤道极坐标系

坐标表示形式:1

(,,)P D L -Φ

D :距离; L :经方向角;

Φ:纬方向角;

X

坐标表示形式:1(,,)P x y z -

站心地平直角坐标系是以测站法线和子午线方向为依据的坐标系。 通常有三种不同的定义形式: 1、站心左手地平直角坐标系

以测站1P 为坐标原点,以1P 点的法线方向为z 轴(指向天顶为正),以子午线方向为x 轴(向北为正),y 轴与x 、z 轴垂直构成左手系(东向为正)。

2、站心右手地平直角坐标系(z 轴向上)

3、站心右手地平直角坐标系(z 轴向下)

天顶)

东)

x(北)

)

z(天底)

(东)

东)

站心左手地平直角坐标系

站心右手地平直角坐标系

站心右手地平直角坐标系

(z 轴向上)

(z 轴向下)

10、站心地平极坐标系坐标表示形式:(,,)P D A Z -

在站心地平直角坐标系(左手系)(,,)P X Y Z -中,任意点2P 的位置可以用距离D 、大地方位角A (从测站北方向顺时针量取)、大地天顶距Z 来表示。则1P D AZ -就构成了站心地平极坐标系。

东)

X(P

坐标系基本转换

一、坐标系转换的基本形式:

平移变换

new old r r r =+

new old X new

new

old

old

Y

new

old

Z

X X T r Y r Y r T Z Z T ??????

? ? ?=== ? ? ? ? ? ???

??

??

new old X new old Y new

old Z

X X T Y Y T Z Z T ?????? ? ? ?=+ ? ? ? ? ? ???????

()

new old X X ()

new old Y ()

new old Z Z

尺度比例因子

new old

old

S S m S -=

(1)new old new old new old

X X Y m Y Z Z ???? ? ?=+ ? ? ? ?????

二维坐标系

sin cos cos sin sin cos cos sin T T S S S S x oB oE EB oE PF y oD EF EC CF oC PC oC PC y x y x αααααα

αα

==+=+===-=+=-=+=-

cos sin cos sin sin cos sin cos T S S T S S T S

x x y x x y x y y y αααααααα=+???????

=?

?

? ?=-+-???????当旋转方向相反时(逆时针旋转时)

co s()sin ()sin ()co s()co s()sin ()sin ()

co s()T S S T S S T S

x x y y x y x x y y αααααααα=-+-??

=--+-?--??????

= ? ? ?

---??????

三维坐标系

new

X old

X new

new

Z

旋转矩阵:对右手系逆时针旋转,对左手系顺时针旋转,

否则需要改变旋转角度的符号。

123100

()0

cos sin 0sin cos cos 0sin ()0

10

sin 0

cos cos sin 0()sin cos 000

1X X X

X

X Y

Y Y Y Y Z

Z Z Z

Z

R R R ωωωωωωωωω

ωωωωωω??

?

= ?

?-?

?-??

?=

?

?????

?=- ? ??

?

321()()()new

old new Z Y X old new

old

X X Y R R R Y Z Z ωωω????

?

?= ? ? ? ???

??

当X Y Z ωωω、、均为小角度时,将cos ω、sin ω分别展开成泰勒级数,仅保留其一阶项,则有:cos 1

sin ωωω≈≈,舍弃二阶小量,则有:

3211()()()11Z

Y Z Y X Z

X

Y

X

R R R ωωωωωωωωω-??

?=- ? ?-??

当X Y Z ωωω、、均为小角度时,不论三个旋转矩阵的次序如何交换,都能够得到上面的结果。

反向矩阵:

为了使用上的方便,有一些坐标系统定义为左手空间直角坐标系。为此,在右手空间直角坐标系和左手空间直角坐标系的变换中,需要改变坐标轴的指向,这个可以通过反向矩阵

来完成。

1231001

001

000

100

100

1000

100

100

1P P P -?????? ? ? ?==-= ? ? ? ? ? ?-?

??

??

?

利用123P P P 、、三个反向矩阵,可以分别改变X Y Z 、、轴的指向。

旋转矩阵1

23

R R R 和反向矩阵123

P P P 均为正交矩阵

有下列性质:

1

1111

2221

333()()()()()()()()()

T

X X X T

Y Y Y T

Z Z Z R R R R R R R R R ωωωωωωωωω---==-==-==-

1

111

123321321321[()()()]

()()()

()()()()()()

X Y Z Z Y X T

T

T

Z Y X Z Y X R R R R R R R R R R R R ωωωωωωωωωωωω----===---

1

1

122

3

3

P P P P P P -==-1

-1

=

基本坐标系间的转换

1、子午平面坐标系与大地坐标系之间的关系:

()()(

)

(

)()2222

2

2

2

2

2

2

2

22

2

2

2

2

tan 90cot 1

1tan 1tan 1

cos cos 1sin 1sin cos (1)sin sin dy B B

dx

x y dy b x a

b

dx

a

y

y x e B

x

e B

x a

b

a B a B x W a e B a y e B W P n N

x N B a N y N e B W

y P Q B

P Q =+=-+

==-

=--+=?

==??

?-?==-??

===

=-==

由图可得故而有

即有

可得

如果令则由图可得又由图可得故而

2

2

(1)

N e Q n N e

-=

2、空间直角坐标系与子午平面坐标系的关系:

由图易知:

cos sin X x L Y x L Z y =??

=??=?

3、空间直角坐标系与大地坐标系之间的关系:

点位描述参见上述两个图(以子午平面坐标系作为二者之间的过渡坐标系) 当P 点位于椭球面上的时候,易得:

2cos cos cos sin cos sin (1)sin X x L N B L Y x L N B L Z y N e B ==??

==??==-?

当P 点不在椭球面上时,设其大地高为H ,图示如下

()()0022cos cos cos cos cos sin cos sin (1)sin sin cos cos cos sin (1)sin H n

N B L B L N B L

n B L

N e B B X N H B L Y

N H B L Z N e H B ρρρρ=+????

? ?

? ? ? ?-?

?

??

??

+?? ? ?==+ ? ?

? ? ???-+?

??

???

由上图可知考虑矢量有

==故而有

4、子午平面坐标系与归化纬度坐标系的关系:

x

y

P u

点在椭球面上时的

由上图可以看出:

cos x a u =

带入椭圆方程

222

2

1x

y a

b

+

=

得到

sin y b u

=

故而:

cos sin x a u

y b u

=??=?

归化纬度坐标系也是作为一种过渡坐标系而出现的

5、子午平面坐标系与球心纬度坐标系之间的关系:

x

易知:cos sin x y ρφρφ

=??=?,带入椭圆方程22

221x y a

b +=

,则有:ρ=

故而:x y φ

φ?=

???

?

?=???

6、大地纬度B 、归化纬度u 、球心纬度φ之间的关系:

6.1、B 与u 的关系

sin sin cos cos tan B V u

B W u u B

=??

=?=

6.2、u 与φ的关系

tan tan u φ=

6.3、B 与φ的关系

2

tan (1)tan e B

φ=-

易知,一般情况下,有:

B u φ

>>

7、站心地平直角坐标系与站心赤道直角坐标系之间的关系:

7.1、左手系坐标系:

整体旋转示意图

局部旋转示意图一

Z

z

首先,将y 轴反向,得'y ;绕'y 轴旋转(90)B - ,将z 轴绕至Z 轴处,x 轴绕至'x 轴处;然后,再绕Z 轴旋转(180)L - ,即可将P xyz -化为P XYZ -。

'(180)(90)Z y y X x Y R L R B P y

Z z ???? ? ?=-- ? ? ? ??

?

??

带入数值化简后得到下式: sin cos sin cos cos sin sin cos cos sin cos 0

sin X B L L B L x x Y B L L B L y A y

Z B B z z --????????

?

? ? ?

=-= ? ? ? ? ? ? ? ????

?????

因为A 为正交矩阵,故而由P XYZ -化为P xyz -,则为:

1sin cos sin sin cos sin cos 0cos cos cos sin sin T x X

X B L

B L

B X

y A Y A Y L L Y

z Z Z B L B L

B Z ---??????????

? ?

? ? ?===- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????

??

?

因站心赤道直角坐标系与空间直角坐标系之间仅存在一个简单的平移关系,故而,由站心地平之间坐标系至空间直角坐标系的转换关系为:

局部旋转示意图二

2sin cos sin cos cos sin sin cos cos sin cos 0

sin ()cos cos sin cos ()cos sin [(1)]sin X Y Z X Y

Z

X T X Y T Y Z T Z T B L L B L x T B L L B L y

T B B z N H B L B L

N H B L N e H B ?????? ? ? ?=+ ? ? ? ? ? ???????--??????

?

? ?

=+- ? ? ? ? ? ????

???

+--?? ?=++ ? ?-+??sin cos cos sin sin cos cos sin cos 0

sin L B L x B L L B L y

B B z ????

? ?

-

? ? ? ??

???

7.2、右手系坐标系:

8、站心赤道极坐标系与站心赤道直角坐标系之间的关系:

由图易知:cos cos cos sin sin X D L Y D L Z D Φ???? ? ?=Φ ? ? ? ?Φ????

9、站心地平极坐标系与站心地平直角坐标系之间的关系:

(东)

(X

sin cos sin sin cos X

D Z A Y D Z A Z D Z ???? ? ?= ? ? ? ??

???

大地测量学基础(高起专) 地质大学考试题库及答案

大地测量学基础(高起专) 单选题 1. _______要求在全球范围内椭球面与大地水准面有最佳的符合,同时要求椭球中心与地球质心一致或最为接近。(A) 地心定位(B) 单点定位(C) 局部定位(D) 多点定位标准答案是::A 2. _______用于研究天体和人造卫星的定位与运动。(4分) (A) 参心坐标系(B) 空间直角坐标系C) 天球坐标系(D) 站心坐标系标准答案是::C 3. 地球坐标系分为大地坐标系和_______两种形式。(4分) (A) 天球坐标系(B) 空间直角坐标系(C) 地固坐标系(D) 站心坐标系标准答案是::B 4. 地球绕地轴旋转在日、月等天体的影响下,类似于旋转陀螺在重力场中的进行,地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转,形成一个倒圆锥体,旋转周期为26000年,这种运动成为_______。(4分) (A) 极移(B) 章动(C) 岁差(D) 潮汐标准答案是::C 5. 以春分点作为基本参考点,由春分点周日视运动确定的时间,称为_______。(4分) (A) 恒星时(B) 世界时(C) 协调世界时(D) 历书时标准答案是::A 多选题 6. 下列属于参心坐标系的有:_______。(4分) (A) 1954年北京坐标系(B) 1980年国家大地坐标系(C) WGS-84世界大地坐标系(D) 新1954年北京坐标系标准答案是::A,B,D 7. 下列关于大地测量学的地位和作用叙述正确的有:_______。(4分) (A) 大地测量学在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础先行性的重要保证作用。 (B) 大地测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着独具风貌的特殊作用。 (C) 大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保证。(D) 大地测量在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要。 标准答案是::A,B,C,D 8. 大地测量学的发展经历了下列那几个阶段:_______。(4分) (A) 地球圆球阶段(B) 地球椭球阶段(C) 大地水准面阶段(D) 现代大地测量新阶段标准答案是::A,B,C,D 9. 地固坐标系分为_______。(4分) (A) 地心坐标系(B) 天球坐标系(C) 站心坐标系(D) 参心坐标系标准答案是::A,D 10. 大地测量学的基本体系由下列哪几个基本分支构成:_______。(4分) (A) 几何大地测量学(B) 物理大地测量学(C) 空间大地测量学(D) 重力大地测量学标准答案是::A,B,C 判断题 11. 根据椭球定位与定向原理知,在大地原点上的垂线与法线是不重合的。(4分)标准答案是::错误 12. 纬度是指某点与地球球心的连线和地球赤道面所成的线面角。(4分)标准答案是::错误13. 建立大地基准只需要求定旋转椭球的参数及其定向。(4分)标准答案是::错误 14. 1954北京坐标系与新1954北京坐标系采用的椭球参数相同,定位相近,但定向不同。标准答案是::正确 15. 椭球定位是指确定椭球旋转轴的方向。(4分)标准答案是::错误 16. 物理大地测量学的基本任务是:用全站仪或GPS技术确定地球的形状大小及确定地面点的几何位置。(4分) 标准答案是::错误 17. 利用GPS定位技术进行点位测定不受任何环境的限制。(4分)标准答案是::错误 18. 行星运动中,与太阳连线在单位时间内扫过的面积相等。(4分)标准答案是::正确 19. 黄赤交角指的是黄道与地球赤道的夹角。(4分)标准答案是::正确 20. 在大地测量学范畴内中,过地面任意两点的铅垂线彼此平行。(4分)标准答案是::错误 填空题 21. 大地测量学是关于测量和描绘地球形状及其___(1)___ 并监测其变化,为人类活动提供关于地球的空间信息。(1).标准答案 是:: 重力场 22. 北京54坐标系采用的是___(2)___ 椭球参数。(4分) (1).标准答案 是:: 克拉索夫斯基 23. 80国家大地坐标系的大地原点定在我国中部,具体选址是泾阳县永乐镇,简称为___(3)___ 。(4分) (1).标准答案 是:: 西安原点 24. 站心坐标系是以___(4)___ 为原点而建立的坐标系。(4分) (1).标准答案 是:: 测站 25. 进行不同空间直角坐标系统之间的坐标转换,需要求出坐标系统之间的___(5)___ 。 (1).标准答案 是:: 转换参数 单选题 1. 按地面各点的正常高沿垂线向下截取相应点,将许多这样的点连成的一个连续曲面称为 (A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 地球椭球面标准答案是::C 2. 以_______为参考面的高程系统为大地高程。(6分) (A) 水准面(B) 似大地水准面(C) 大地水准面(D) 地球椭球面标准答案是::D 3. 地面上任一点沿垂线的方向到大地水准面上的距离称为_______。(6分) (A) 正常高(B) 正高(C) 大地高(D) 力高标准答案是::B 4. 对地面点A,任取一个水准面,则A点至该水准面的垂直距离为_______。(6分) (A) 绝对高程(B) 海拔(C) 高差(D) 相对高程标准答案是::D 5. 我们把完全静止的海水面所形成的重力等位面,专称它为

GIS测量坐标系统转换基本知识

GIS测量坐标系统转换原理

基本坐标系 1、大地坐标系 坐标表示形式:(,,)L B H 大地经度L :地面一点P 地的大地子午面NPS 与起始大地子午面所构成的二面角; 大地纬度B :P 地点对椭球面的法线P P K 地与赤道面所夹的锐角; 大地高H :P 地点沿法线到椭球面的距离。 S W 2、空间直角坐标系 坐标表示形式:(,,)X Y Z

以椭球中心O为坐标原点,起始子午面NGS与赤道面的交线为X轴,椭球的短轴为Z 。轴(向北为正),在赤道面上与X轴正交的方向为Y轴,构成右手直角坐标系O XYZ W Y 3、子午平面坐标系 L x y 坐标表示形式:(,,) 设P点的大地经度为L,在过P点的子午面上,以椭圆的中心为原点,建立x、y平 L x y表示。 面直角坐标系。则点P的位置用(,,)

x 4、归化纬度坐标系 坐标表示形式:(,,)L u H 设椭球面上的点P 的大地经度为L 。在此子午面,以椭球中心O 为圆心,以椭球长半径a 为半径,做一个辅助圆。过P 点做一纵轴的平行线,交横轴于1P 点,交辅助圆于2P 点,连结2P 、O 点,则21P OP 称为P 点的归化纬度,用u 来表示。P 点的位置用(,)L u 表示。 当P 点不在椭球面上时,则应将P 沿法线投影到椭球面上,得到点0P ,0PP 即为P 点的大地高,0P 点的归化纬度,就是P 点的归化纬度。P 点的位置用(,,)L u H 表示。 x y P u 点在椭球面上时的

P u 点不在椭球面上时的x 5、球心纬度坐标系 坐标表示形式: (,,)L φρ 设P 点的大地经度为L ,连结OP ,则POx φ∠=,称为球心纬度,OP ρ=,称为P 点的向径。P 点的位置用(,,)L φρ表示。 x 6、大地极坐标系 坐标表示形式:(,)S A 以椭球面上某点0P 为极点,以0P 的子午线为极轴,从0P 出发,作一族A =常数的大地线和S =常数的大地圆。它们构成相互正交的坐标系曲线,即椭球面上的大地极坐标系,简

测绘学基础知识要点与习题答案

《测绘学基础》知识要点与习题答案 Crriculum architecture & answers to exercise of Fundamentals of Geomatics 总学时数:测绘64;地信、规划48实验学时:12,计4次学分:6/4 课程性质:专业基础课先修课程:高等数学,专业概论,概率统计学 教学语言:双语教学考核方式:考试实习:3周计3学分 平时成绩: 20%(实验报告、提问、测验、课堂讨论及作业) 1.课程内容 测绘学基础是测绘科学与技术学科的平台基础课。该分支学科领域研究的主要内容是小区域控制测量、地形图测绘与基本测绘环节的工程与技术,即:应用各类测绘仪器进行各种空间地理数据的采集包括点位坐标与直线方位测定与测设、地形图数字化测绘等外业工作和运用测量误差与平差理论进行数据处理计算、计算机地图成图等内业工作。授课内容主要包括地球椭球与坐标系、地图分幅、空间点位平面坐标与高程及直线方位测定与测设、误差理论与直接平差、大比例尺地形图数字成图等基本理论与方法。 2.课程特色 测绘学基础为测绘学科主干课程,为学生进一步学习以“3S”为代表的大地测量学、摄影测量学、工程测量学等专业理论与技术奠定基础。同时,该课程本身也是测绘学的一门分支学科──地形测量学(Topographical Surveying)。该门课程具有理论、工程和技术并重、实践性强等特点,其教学水平和教学质量是衡量测绘学科教育水准的关键要素,实施多样化课堂教学,注重培养学生动手能力和创新能力,以达到国家级精品课的要求为建设目标。 3.课程体系 第一章绪论Chapter 1 Introductory 内容:⑴了解测绘学科的起源、发展沿革与分支学科的研究领域;⑵测绘学的任务与作用。 重点:大地测量学与地形测量学的研究领域和工作内容。 难点:无。 §1-1测绘学的定义DEFINITION OF GEOMATICS 研究测定和推算地面点的几何位置、地球形状及地球重力场,据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何分布,并结合某些社会信息和自然信息的地球分布,编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图

大地测量坐标系统及其转换

大地测量坐标系统及其转换 雷伟伟 河南理工大学测绘学院 wwlei@https://www.doczj.com/doc/1711288862.html,

基本坐标系 1、大地坐标系 坐标表示形式:(, ,)L B H 大地经度L :地面一点P 地的大地子午面N P S 与起始大地子午面所构成的二面角; 大地纬度B :P 地点对椭球面的法线P P K 地与赤道面所夹的锐角; 大地高H :P 地点沿法线到椭球面的距离。 赤道面 S W 2、空间直角坐标系 坐标表示形式:(,,)X Y Z 以椭球中心O 为坐标原点,起始子午面N G S 与赤道面的交线为X 轴,椭球的短轴为Z 轴(向北为正),在赤道面上与X 轴正交的方向为Y 轴,构成右手直角坐标系O X YZ 。

Y W 3、子午平面坐标系 坐标表示形式:(,,) L x y 设P点的大地经度为L,在过P点的子午面上,以椭圆的中心为原点,建立x、y平 面直角坐标系。则点P的位置用(,,) L x y表示。 x

坐标表示形式:(,,)L u H 设椭球面上的点P 的大地经度为L 。在此子午面,以椭球中心O 为圆心,以椭球长半径a 为半径,做一个辅助圆。过P 点做一纵轴的平行线,交横轴于1P 点,交辅助圆于2P 点,连结2P 、O 点,则21P O P 称为P 点的归化纬度,用u 来表示。P 点的位置用(,)L u 表示。 当P 点不在椭球面上时,则应将P 沿法线投影到椭球面上,得到点0P ,0PP 即为P 点的大地高,0P 点的归化纬度,就是P 点的归化纬度。P 点的位置用(,,)L u H 表示。 x y P u 点在椭球面上时的 P u 点不在椭球面上时的x

《测绘标准体系》(2017修订版)

测绘标准体系(2017修订版) 二零一七年九月 - 1 -

目次 前言.......................................................3 一、测绘标准体系主要变化.....................................5 二、测绘标准体系框架与说明...................................6 (一)目的作用..............................................6 (二)构建方法...............................................7 (三)测绘标准体系框架.......................................8 (四)测绘标准体系框架说明.................................12 三、测绘标准体系表..........................................19 - 2 -

前言 《测绘标准体系(2017修订版)》(以下简称本体系)按照《测绘地理信息标准化“十三五”规划》的要求,根据测绘事业转型、升级和发展对标准化的需求,在2009版《测绘标准体系》的基础上经进一步补充和完善形成。本体系明确了当前测绘领域国家、行业标准的内容构成,为信息化测绘生产、管理与服务提供全面的标准支撑,满足测绘作为基础性、公益性事业对标准化的需要。地方、团体和企业标准是国家和行业标准的细化补充,应在执行国家和行业标准规定基础上,结合实际需要规定国家和行业标准不宜涉及、无法统一和适宜在其领域内规定的具体标准化内容,并与国家、行业标准衔接配套。本体系作为测绘标准化建设的重要依据和支撑,对强化测绘标准计划与管理,统筹和指导测绘标准制修订工作,进一步提高测绘标准的系统性、协调性和适用性具有十分重要的意义。 本体系是目前和今后一段时间内测绘国家标准、行业标准制定与修订的指导性文件,今后对测绘标准项目提案的提出与受理、立项审批及标准审查等,将主要依据本标准体系的内容和要求执行。 本体系由测绘标准体系框架和测绘标准体系表构成,并从信息化测绘技术、事业转型升级和服务保障需求出发,兼顾现行测绘国家标准和行业标准情况,以测绘标准化对象为主体,按信息、技术和工程等多个视角对测绘标准进行分类和架构,共包含“定义与描述”、“获取与处理”、“成果”、“应用服务”、“检验与测试”和“管理”共6大类36小类标准,每一个小类标准包含若干国家标准或行业标准。6大类标准之间相互关联,从而构成一个覆盖整个测绘领域的结构化、系统性和可扩展的标准体系。 - 3 -

大地测量习题

大地测量习题

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第一章绪论1.大地测量学的定义是什么? 答:大地测量学是关于测量和描绘地球形状及其重力场并监测其变化,为人类活动提供关于地球的空间信息。 2.大地测量学的地位和作用有哪些?答:大地测量学是一切测绘科学技术的基础,在国民经济建设和社会发展中发挥着决定性的基础保证作用;在防灾,减灾,救灾及环境监测、评价与保护中发挥着独具风貌的特殊作用; 是发展空间技术和国防建设的重要保障;在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要。 3.大地测量学的基本体系和内容是什么? 答:大地测量学的基本体系由三个基本分支构成:几何大地测量学、物理大地测量学及空间大地测量学。基本内容为: 1.确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系,研究地壳形变(包括地壳垂直升降及水平位移),测定极移以及海洋水面地形及其变化等;2.研究月球及太阳系行星的形状及重力场;3.建立和维持具有高科技水平的国家和全球的天文大地水平控制网、工程控制网和精密水准网以及海洋大地控制网,以满足国民经济和国防建设的需要; 4.研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等; 5.研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算; 6.研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数据处理的理论和方法,测量数据库建立及应用等。4.大地测量学的发展经历了哪几个阶段? 答:大地测量学的发展经历了四个阶段:地球圆球阶段、地球椭球阶段、大地水准面阶段和现代大地测量新时期。5.地球椭球阶段取得的主要标志性成果有哪些?答:有:长度单位的建立;最小二乘法的提出;椭球大地测量学的形成,解决了椭球数学性质,椭球面上测量计算,以及将椭球面投影到平面的正形投影方法;弧度测量大规模展开;推算了不同的地球椭球参数。 6.物理大地测量标志性成就有哪些?答:有:克莱罗定理的提出;重力位函数的提出;地壳均衡学说的提出;重力测量有了进展,设计和生产了用于绝对重力测量的可倒摆以及用于相对重力测量的便携式摆仪。极大地推动了重力测量的发展。7.大地测量的展望主要体现在哪几个方面?答:主要体现在:(1)全球卫星定位系统(GPS),激光测卫(SLR)以及甚长基线干涉测量(VLBI), 惯性测量统(INS)是主导本学科发展的主要的空间大地测量技术;(2)用卫星测量、激光测卫及甚长基线干涉测量等空间大地测量技术建立大规模、高精度、多用途的空间大地测量控制网,是确定地球基本参数及其重力场,建立大地基准参考框架,监测地壳形变,保证空间技术及战略武器发展的地面基准等科技任务的基本技术方案;( 3)精化地球重力场模型是大地测量学的重要发展目标。 第二章坐标系统与时间系统 1. 何谓椭球局部定位和地心定位?答:椭球定位是指确定椭球中心的位置,可分为两类:局部定位和地心定位。局部定位要求在一定范围内椭球面与大地水准面有最佳的符合,而对椭球的中心位置无特殊要求;地心定位要求在全球范围内椭球面与大地水准面有最佳的符合,同时要求椭球中心与地球质心一致或最为接近。2.椭球定向的两个条件是什么?答:椭球定向是指确定椭球旋转轴的方向,不论是局部定位还是地心定位,都应满足两个平行条件:①椭球短轴平行于地球自转轴;②大地起始子午面平行于天文起始子午面。这两个平行条件是人为规定的,其目的在于简化大地坐标、大地方位角同天文坐标、天文方位角之间的换算。3.建立地球参心坐标系,需要进行哪几项工作?需满足哪些条件? 答:建立地球参心坐标系,需进行如下几个方面的工作: ①选择或求定椭球的几

测绘资质通用标准

通用标准 一、主体资格 1、具有独立法人资格。企业法人中的甲级测绘单位注册资金不低于500万元;乙级测绘单位注册资金不低于200万元;丙级测绘单位注册资金不低于100万元;丁级测绘单位注册资金不低于50万元。申请导航电子地图制作资质的企业注册资金不低于6000万元。 2、以规划、勘察、设计、施工等为主要业务的单位,应当设有相对独立建制的测绘生产机构和主管测绘生产的负责人。 3、申请测绘资质的中外合资、合作企业的主体资格,依照《外国的组织或者个人来华测绘管理暂行办法》的有关规定执行。 二、专业技术人员 1、本标准所称高级、中级和初级专业技术人员,是指经具备相应职称评定资格的机构颁发或认可的具有相应专业技术职务任职资格的人员。 2、未取得专业技术职务任职资格的其他测绘从业人员,应当通过测绘职业技能鉴定。 3、本标准所称测绘相关专业技术人员,是指地质、水利、勘察、物探、道桥、工民建、规划、海洋勘测、土地资源管理、计算机等工程技术人员,或者能够提供其在校期间所学专业开设测绘专业为必修课程证明的工程技术人员,但不得超过本标准对专业技术人员要求数量的50%。申请地理信息系统工程、互联网地图服务资质的单位,测绘相关专业技术人员不得超过本标准对专业技术人员要求数量的70%。 4、同一单位申请两个以上测绘专业的,对人员数量的要求不累加计算。 5、法定退休人员、兼职人员和没有签订劳动合同的人员不得计入专业技术人员。 三、仪器设备 按各专业标准核算仪器设备数量时,非本单位所有的仪

器设备、租借的仪器设备、检定有效期已过的仪器设备或者不能正常使用的仪器设备等,均不能列入。 随着科学技术的发展,性能指标更优越的仪器设备可以替代某一专业标准所规定的相应仪器设备。 使用通用测绘专业软件的,应当通过国家测绘局组织的测评。 四、办公场所 各等级测绘单位的办公场所:甲级不少于500平方米,乙级不少于250平方米,丙级不少于80平方米,丁级不少于40平方米。 五、质量管理 1、质量保证体系认证:甲级测绘单位应当通过ISO9000系列质量保证体系认证;乙级测绘单位应当通过ISO9000系列质量保证体系认证或者通过省级测绘行政主管部门考核;丙级测绘单位应当通过ISO9000系列质量保证体系认证或者通过设区的市(州)级以上测绘行政主管部门考核;丁级测绘单位应当通过县级以上测绘行政主管部门考核。 2、配备专门的质量检验机构和质检人员:甲、乙级测绘单位质检机构、人员齐全,丙级测绘单位配备专门质检人员,丁级测绘单位配备兼职质检人员。 六、档案和保密管理 1、有健全的测绘成果及资料档案管理制度、保密制度和相应的设施:有明确的保密岗位责任,与涉密人员签订了保密责任书;明确专人保管、提供统计报表;建立测绘成果核准、登记、注销、检查、延期使用等管理制度;有适宜测绘成果存储的介质和库房。 2、资料档案管理考核:甲、乙级测绘单位应当通过省级测绘行政主管部门考核,取得通过考核的证明文件;丙级测绘单位应当通过设区的市(州)级以上测绘行政主管部门考核,取得通过考核的证明文件;丁级测绘单位应当通过县级以上测绘行政主管部门考核,取得通过考核的证明文件。 七、测绘业绩 凡申请测绘资质升级和变更业务范围的,应当具有以下业绩:

大地测量学知识点整理

第一章 大地测量学定义 广义:大地测量学是在一定的时间-空间参考系统中,测量和描绘地球及其他行星体的一门学科。 狭义:大地测量学是测量和描绘地球表面的科学。包含测定地球形状与大小,测定地面点几何位置,确定地球重力场,以及在地球上进行必须顾及地球曲率的那些测量工作。 大地测量学最基本的任务是测量和描绘地球并监测其变化,为人类活动提供关于地球等行星体的空间信息。 P1 P4 P6(了解几个阶段、了解展望) 大地测量学的地位和作用: 1、大地测量学在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础先行性的重要保证作用 2、大地测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着独具风貌的特殊作用 3、大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保障 4、大地测量在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要 5、大地测量学是测绘学科的各分支学科(其中包括大地测量、工程测量、海洋测量、矿山测量、航空摄影测量与遥感、地图学与地理信息系统等)的基础科学 现代大地测量学三个基本分支:几何大地测量学、物理大地测量学、空间大地测量学 第二章 开普勒三大行星运动定律: 1、行星轨道是一个椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上 2、行星运动中,与太阳连线哎单位时间内扫过的面积相等 3、行星绕轨道运动周期的平方与轨道长半轴的立方之比为常数 地轴方向相对于空间的变化(岁差和章动)(可出简答题) 地轴相对于地球本体内部结构的相对位置变化(极移) 历元:对于卫星系统或天文学,某一事件相应的时刻。 对于时间的描述,可采用一维的时间坐标轴,有时间原点、度量单位(尺度)两大要素,原点可根据需要进行指定,度量单位采用时刻和时间间隔两种形式。 任何一个周期运动,如果满足如下三项要求,就可以作为计量时间的方法: 1、运动是连续的 2、运动的周期具有足够的稳定性 3、运动是可观测的 多种时间系统 以地球自转运动为基础:恒星时和世界时 以地球公转运动为基础:历书时→太阳系质心力学时、地球质心力学时 以物质内部原子运动特征为基础:原子时 协调世界时(P23) 大地基准:建立大地基准就是求定旋转椭球的参数及其定向(椭球旋转轴平行于地球的旋转

坐标系间的转换

坐标系间的转换 针对西安80坐标系和北京54坐标系之间椭球参数的转换,采用七参数布尔莎模型,进行不同坐标系之间的坐标转换。 标签:七参数布尔莎模型参考椭球MAPGIS平台 0 引言 我们现在改用的西安80坐标系与以前的北京54坐标系的参考椭球体参数是不相同的。54坐标系转换成80坐标系由于椭球参数、定位和定向的变化,必然引起地形图的图廓线、方里线位置以及地形图内地形、地物相关位置的改变。为此,若同时使用根据两种坐标系测制的地形图的情况下,一定要涉及到54坐标系向80坐标系转换问题。转换的原理和方法:大地坐标系变更后,国家基本系列地形图的变更和处理,必须在高斯平面内进行。由于新旧椭球参数不同,参心所在位置也不同,反映在高斯平面上,在同一个投影带里,它们的纵横坐标轴不重合,因此,地面上某一点经过不同椭球面而投影到高斯平面上,它距两系统坐标轴之距离是不等的,在X轴和Y轴上必定都有一个差值。我们按照一定的数学法则将地球面上的经纬网转换到平面上,使地面的地理坐标与平面直角坐标建立起函数关系,实现由曲面向平面的转化。常用的投影大概有二三十种,投影的选取要考虑地图的用途,投影的形变大小等众多因素。 1 北京54坐标系与西安80坐标系 1.1 54国家坐标系:是我国建国初期,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。 1954北京坐标系参考椭球基本几何参数 长半轴a=6378245m 短半轴b=6356863.0188m

大地测量坐标系统及其转换(精)

大地测量坐标系统及其转换 基本坐标系 1、大地坐标系 坐标表示形式:(, ,L B H 大地经度L :地面一点P 地的大地子午面N P S 与起始大地子午面所构成的二面角; 大地纬度B :P 地点对椭球面的法线P P K 地与赤道面所夹的锐角; 大地高 H :P 地点沿法线到椭球面的距离。 赤道面 S W 2、空间直角坐标系

坐标表示形式:(,,X Y Z 以椭球中心O 为坐标原点,起始子午面N G S 与赤道面的交线为X 轴,椭球的短轴为Z 轴(向北为正,在赤道面上与X 轴正交的方向为Y 轴,构成右手直角坐标系O X YZ 。 Y W 3、子午平面坐标系 坐标表示形式:(,, L x y 设P点的大地经度为L,在过P点的子午面上,以椭圆的中心为原点,建立x、y 平

面直角坐标系。则点P的位置用(,, L x y表示。 x 坐标表示形式:(,,L u H 设椭球面上的点P 的大地经度为L 。在此子午面,以椭球中心O 为圆心,以椭球长半径a 为半径,做一个辅助圆。过P 点做一纵轴的平行线,交横轴于1P 点,交辅助圆于2P 点,连结2P 、O 点,则21P O P 称为P 点的归化纬度,用u 来表示。P 点的位置用(,L u 表示。 当P 点不在椭球面上时,则应将P 沿法线投影到椭球面上,得到点0P ,0PP 即为P 点的大地高,0P 点的归化纬度,就是P 点的归化纬度。P 点的位置用(,,L u H 表示。

x y P u 点在椭球面上时的 P u 点不在椭球面上时的x

坐标表示形式:(,, L φρ 设P 点的大地经度为L ,连结O P ,则POx φ∠=,称为球心纬度,OP ρ=,称为P 点的向径。P 点的位置用(,,L φρ表示。 x 6、大地极坐标系 坐标表示形式:(,S A 以椭球面上某点0P 为极点,以0P 的子午线为极轴,从0P 出发,作一族A =常数的大地线和S =常数的大地圆。它们构成相互正交的坐标系曲线,即椭球面上的大地极坐标系,简称地极坐标系。在大地极坐标系中,点的位置用(,S A 来表示。 P A =常数 S =常数 坐标表示形式:1(,,P X Y Z -

坐标系统介绍

坐标系统介绍 一个完整的坐标系统是由坐标系和基准两方面要素所构成的。坐标系指的是描述空间位置的表达形式,而基准指的是为描述空间位置而定义的一系列点、线、面。在大地测量中的基准一般是指为确定点在空间中的位置,而采用的地球椭球或参考椭球的几何参数和物理参数,及其在空间的定位、定向方式,以及在描述空间位置时所采用的单位长度的定义。 一、坐标系的分类 正如前面所提及的,所谓坐标系指的是描述空间位置的表达形式,即采用什么方法来表示空间位置。人们为了描述空间位置,采用了多种方法,从而也产生了不同的坐标系,如直角坐标系、极坐标系等。在测量中,常用的坐标系有以下几种: ?空间直角坐标系 空间直角坐标系的坐标系原点位于参考椭球的中心,Z轴指向参考椭球的北极,X 轴指向起始子午面与赤道的交点,Y轴位于赤道面上,且按右手系与X轴呈90°夹角。某点在空间中的坐标可用该点在此坐标系的各个坐标轴上的投影来表示。(见图1) 图1 空间直角坐标系 ?空间大地坐标系 空间大地坐标系是采用大地经、纬度和大地高来描述空间位置的。纬度是空间的点与参考椭球面的法线与赤道面的夹角,经度是空间中的点与参考椭球的自转轴所在的面与参考椭球的起始子午面的夹角,大地高是空间点沿参考椭球的法线方向到参考椭球面的距离。

图2 空间大地坐标系 ?平面直角坐标系 平面直角坐标系是利用投影变换,将空间坐标(空间直角坐标或空间大地坐标)通过某种数学变换映射到平面上,这种变换又称为投影变换。投影变换的方法有很多,如UTM投影、Lambuda投影等,在我国采用的是高斯-克吕格投影,也称为高斯投影。 二、基准 所谓基准是指为描述空间位置而定义的点、线、面,在大地测量中,在大地测量中,基准是指用以描述地球形状的参考椭球的参数,如参考椭球的长短半轴,以及参考椭球在空间中的定位及定向,还有在描述这些位置时所采用的单位长度的定义。 三、坐标系变换与基准变换 在GPS测量中,经常要进行坐标系变换与基准变换。所谓坐标系变换就是在不同的 坐标表示形式间进行变换,基准变换是指在不同的参考基准间进行变换。 1. 坐标系的变换方法 ?空间直角坐标系与空间大地坐标系间的转换 在相同的基准下,空间大地坐标系向空间直角坐标系的转换方法为: 其中: ,为卯酉圈的半径; 为地球椭球长半轴;

测绘地理信息常用行业标准汇编.doc

内容简介:标准化是组织现代化生产的重要手段和必要条件,是提高产品质量、保证安全的技术保证,是推广新技术、新科研成果的桥梁。测绘标准化是各级测绘行政主管部门依法行政的重要内容。测绘标准化有利于保障重大测绘工程的顺利实施,有利于推动测绘成果的共建共享和社会化应用,有利于促进地理信息产业的健康发展。我国的测绘科学与技术已逐步实现了由传统测绘向数字化测绘的转化和跨越,现在正在沿着信息化测绘道路迈进。为巩固测绘数字化的重要成果,促进测绘信息化的发展,同时,为满足当前测绘工作者和测绘生产单位的需求,使其在实际工作中做到有章可循,节约成本,提高工作效率,现根据实际生产需求,将近20年来国家测绘地理信息局(原国家测绘局)发布的测绘行业标准进行整理、汇编,以供广大测绘工作者和测绘生产单位查阅、

参考和执行。被收录的测绘行业标准均为现行有效的、参考价值较大且使用频率较高的行业标准;部分被修订或者重新制定后变成国家标准的没有列出;少量传统模拟测绘产品的行业标准和有关汉字译音规则的行业标准没有列出。 目录 CH/T 7001—1999 1:5000、1:10000、1:25000海岸带地形图测绘规范 CH/T 1005—2000 基础地理信息数字产品数据文件命名规则 CH/T 1006—2000 1:5000、1:10000地形图航空摄影测量数字化测图规范 CH/T 1007—2001 基础地理信息数字产品元数据CH/T 4015—2001 地图符号库建立的基本规定 CH/T 2007—2001 三、四等导线测量规范 CH/T 1004—2005 测绘技术设计规定 CH/T 1001—2005 测绘技术总结编写规定 CH/T 2008—2005 全球导航卫星系统连续运行参考站网建设规范 CH/T 1011—2005 基础地理信息数字产品1:10000、1:50000数字线划图 CH/T 1012—2005 基础地理信息数字产品土地覆盖图

大地测量学基础-第二版 武汉大学出版社 复习

2015级地信班方游游 第一章 大地测量学定义 在一定时间空间的参考系统中,测量和描绘地球以及其他行星体的一门学科。 大地测量学作用 1.在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础先行性的重要保证作用。 2.在防灾减灾救灾以及环境监测、评价和保护中发挥着独具风貌的特殊作用 3.是发展空间技术和国防建设的重要保证 4.在当代地球科学研究中地位越来越重要 5.是测绘学科各分支学科的基础科学 现代大地测量学的特点 1.测量范围大 2.从静态发展到动态,从表面深入到地球内部构造及动力过程 3.观测精度高 4.测量周期短 大地测量学基本内容 1.确定地球形状以及外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系,研 究地球形变,测定极移以及海洋水面地形及其变化等 2.研究月球及太阳系行星的形状及重力场 3.建立和维持具有高科技水平的国家和全球的天文大地水平控制网和精密水准为以 及海洋大地控制网,以满足国民经济和国防建设的需要 4.研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等 5.研究地球表面向托球迷或平面投影数学变换及有关的大地测量计算 6.研究大规模高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数据处理的理论和方法, 测量数据库建立及应用等 大地测量学发展简史 1.地球圆球阶段 2.地球椭球阶段 3.大地水准面阶段 4.现代大地测量新时期 大地测量的展望 1.GNSS,SLR,VLBI是主导本学科发展的主要的空间大地测量技术 2.空间大地网是实现本学科科学技术任务的主要技术方案 3.精化地球重力场模型是大地测量学的主要发展目标 4.新一代国家测绘基准建设工程已经启动 第二章

开普勒三大行星运动定律 1.行星轨道是一个椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。 2.行星运动中,与太阳连线在单位时间内扫过的面积相等 3.行星绕轨道运动周期的平方与轨道长半轴立方之比为常数。 岁差 由于日月等天体影响,地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转,是地轴方向相对于空间的长周期运动。 章动 地球旋转轴在岁差的基础上叠加18.6年的短周期圆周运动,振幅为9.21″。 极移 地轴相对于地球本体内部结构的相对位置变化。 国际协议原点CIO 国际上五个ILS站以1900~1905年的平均纬度所确定的平极作为基准点。 时间的计量包括哪两大元素 1.时间原点。 2.度量单位。 计量时间的方法满足的条件(3点) 1.运动是连续的; 2.运动的周期具有足够的稳定性; 3.运动是可观测的。 春分点 当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时,黄道与天球赤道的交点。 什么是大地测量基准? 用以描述地球形状的参考椭球的参数、参考椭球在空间中的定位及定向、描述这些位置时所采用的单位长度的定义。包括:平面基准、高程基准、重力基准等。 什么是大地测量参考系统与参考框架,两者有何关系? 大地测量系统包括坐标系统、高程/深度基准和重力参考系统。 大地测量参考框架有坐标(参考)框架、高程(参考)框架和重力测量(参考)框架三种。是大地测量参考系统的具体实现。 什么是椭球定位与定向? 椭球定位指确定椭球中心的位置,分为局部定位和地心定位; 椭球定向指确定椭球旋转轴的方向。

各测绘类型专业标准

各测绘类型专业标准

大地测量专业标准 专业子项考核 指标 考核内容 考核标准 甲级乙级 1.卫星定位测量2.全球导航卫星系统连续运行基准站网位置数据服务3.水准测量4.三角测量5.天文测量6.重力测量7.基线测量8.大地测量数据处理人员 规模 测绘及相关专业技术人员 60人(含注册测绘师5人), 其中高级8人、中级17人 25人(含注册测绘师2人),其中高级2 人、中级8人 仪器 设备 1.卫星定位测量 全球导航卫星系统接收机(5mm+1 ×10-6D精度以上) 10台6台 扼流圈天线10台- 2.全球导航卫星系 统连续运行基准站 网位置数据服务 服务器6台3台 数据存储设备50TB 10TB 3.水准测量水准仪(S1级精度以上)10台5台 4.三角测量全站仪 10台(2"级精度以上,其中0.5" 级精度以上2台) 5台(2"级精度以上,其中1"级精度以上 2台)5.天文测量天文测量设备2台1台 6.重力测量重力仪(0.02mgal精度以上)4台2台 7.基线测量基线测量设备(1×10-6精度以上)1套-

1.一般航摄2.无人飞行器航摄3.倾斜航摄人员 规模 测绘及相关专业技术人员 30人(含注册测绘师2人),其中高级4人、 中级10人 15人(含注册测绘师1人),其中高级2人、中 级5人2.无人飞行 器航摄 设备供应商培训合格 的飞行操控技术人员 6人2人 仪器 设备 1.一般航摄航摄仪及其他传感器4套(其中2套有IMU/DGPS系统)2套(其中1套有IMU/DGPS系统)2.无人飞行 器航摄 无人飞行器系统3套1套3.倾斜航摄 多镜头多角度倾斜摄 影测量系统 1套- 多角度倾斜摄影真三 维处理系统 1套- 技术 能力 3.倾斜航摄具备专业子项1满2年以上。- 保密 管理 3.倾斜航摄 设有专门的数据处理区域,配备必要的保密设 备与设施,采取保密技术防护措施,计算机和 网络的使用符合国家保密要求。 - 作业限额无限额限制。 1:影像地面分辨率优于0.2m,200km2以下; 0.2m,400km2以下;0.2m~1m,5000km2以下。 2:影像地面分辨率优于0.2m,50km2以下; 0.2m,400km2以下;0.2m~1m,500km2以下。 3:不得承担。

大地测量学基础知识

第一章 1.大地测量学的定义 大地测量学是在一定的时间-空间参考系统中,测量和描绘地球及其他行星体的一门学科。 2.大地测量学的基本体系 以三个基本分支为主所构成的基本体系。 几何大地测量学 物理大地测量学 空间大地测量学 3.大地测量学的基本任务 精确确定地面点位及其变化 研究地球重力场、地球形状和地球动力现象 4.大地测量学的基本内容 1、大地测量基础知识(基准面和基准线,坐标系统和时间系统,地球重力场等); 2、大地测量学的基本理论(地球椭球基本的理论,高斯投影的基本理论,大地坐标系统的建立与坐标系统的转换等); 3、大地测量基本技术与方法(经典的、现代的) 4、大地控制网的建立(包括国家大地控制网、工程控制网。形式有三角网、导线网、高程网、GPS网等); 5、大地测量数据处理(概算与平差计算)。 5.大地测量学的基本作用 1、为地形测图与大型工程测量提供基本控制; 2、为城建和矿山工程测量提供起始数据; 3、为地球科学的研究提供信息; 4、在防灾、减灾和救灾中的作用; 5、发展空间技术和国防建设的重要保障。 第二章 1.岁差章动极移 由于日、月等天体的影响,类似于旋转陀螺,地球的旋转轴在空间围绕黄极发生 ε=?,旋转周期为26000缓慢旋转,形成一个倒圆锥体,其锥角等于黄赤交角23.5 年,这种运动称为岁差。 月球绕地球旋转的轨道称为白道,由于白道对黄道有约5?的倾斜,使得月球引力产生的大小和方向不断变化,从而导致地球旋转轴在岁差的基础上叠加18.6年的短周期运动,振幅为9.21'',这种现象称为章动。 地球自转轴存在相对于地球体自身内部结构的相对位置变化,从而导致极点在地球表面上的位置随时间而变化,这种现象称为极移。 2.恒星时太阳时原子时 以春分点作为基本参考点,由春分点周日视运动确定的时间,称为恒星时。 以真太阳作为基本参考点,由其周日视运动确定的时间,称为真太阳时。 原子时是一种以原子谐振信号周期为标准,并对它进行连续计数的时标。原子时的基本单位是原子时秒, 3.协调世界时 为保证时间与季节的协调一致,便于日常使用,建立以原子时秒长为计量单位、

1大地测量学习笔记

注册测绘师--大地测量学习笔记 1.大地测量的任务和特点 1)大地测量的任务:建立国家或大范围的精密测量控制网。 例如:国家一等、二等、三等、四等平面大地控制网和高程控制网,A、B、C、D、E卫星定位控制网 2)现代大地测量的特点:长距离、高精度、实时快速、四维(XYZT)、地心。2.大地测量的主要作用 (1)为大规模地形图测制及各种工程测量提供高精度的平面控制和高程控制;(2)为空间科学技术和军事用途提供精确的点位坐标、距离、方位及地球重力资料; (3)为研究地球形状和大小、地壳形变及地震预报等科学问题提供资料; (4)是组织、管理、融合和分析地球海量时空信息的数理基础和时空参考平台。 3.大地测量系统与参考框架 四个系统,三个框架 1)大地测量系统 大地测量系统规定了大地测量的起算基准和尺度标准及其实现方式(包括理论、模型和方法)。 大地测量系统包括坐标系统、高程系统/深度基准和重力参考系统。 (2).大地测量参考框架 大地测量参考框架,就是按大地测量系统的规定的原则,采用大地测量技术,在全球或局域范围内所测定的、固定在地面上的点所构成的大地网(点)或其他实体(静止或运动的物体)。是对大地测量系统的具体实现。 与大地测量系统相对应,大地测量参考框架有坐标(参考)框架、高程(参考)框架和重力测量(参考)框架三种。 4.大地测量常数 大地测量常数是指与地球一起旋转且和地球表面最佳吻合的旋转椭球(即地球椭球)几何和物理参数。 分为基本常数和导出常数。 基本常数唯一定义了大地测量系统。导出常数是由基本常数导出,便于大地测量应用。 (1)大地测量基本常数 地球椭球的几何和物理属性可由四个基本常数完全确定,这四个基本常数就是大地测量基本常数。它们是 赤道半径a; 地心引力常数(包含大气质量)GM; 地球动力学形状因子J2; (地球重力场二阶带球谐系数) 地球自转角速度ω 基本常数就是这个

测绘技术标准精选(最新)

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