各种坐标系统

测量常用的坐标系统有哪些坐标系统是在科学研究和工程应用中经常使用的一种测量方法。

通过坐标系统，我们可以确定物体或空间中点的位置，并进行精确的测量和定位。

在现代工程和科学领域，有多种常用的坐标系统供我们选择和应用。

下面将介绍几种常见的坐标系统。

笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系，又称直角坐标系，是最常用的坐标系统。

在笛卡尔坐标系中，空间被划分为三个相互垂直的轴，分别记为x、y、z轴。

任意一点的位置都可以通过三个坐标值（x，y，z）来表示。

坐标原点通常被定义为空间中某个固定点，其他点的位置则相对于原点而言。

笛卡尔坐标系广泛应用于几何、物理学和工程学中。

它具有简单直观的特点，方便进行运算和表达。

无论是在计算机图形学中绘制二维或三维模型，还是在建筑设计中确定建筑物的位置和尺寸，笛卡尔坐标系都起到了重要的作用。

极坐标系极坐标系是一种使用极角和极径来表示点的位置的坐标系统。

在极坐标系中，点的位置由一个非负极径和一个极角表示。

极径表示点到原点的距离，极角表示点与某一固定方向的夹角。

极坐标系常用于处理圆形、周期性现象和极坐标对称的问题。

在天文学中，极坐标系可以用来表示天体的位置和运动。

在雷达和无线电导航中，极坐标表示方式可以帮助确定目标的位置和方向。

球坐标系球坐标系是一种使用球面上的极角和极径来表示点的位置的坐标系统。

在球坐标系中，点的位置由一个正极径、一个极角和一个方位角表示。

极径表示点到原点的距离，极角表示点与正极轴的夹角，方位角表示点在极角所确定平面上的旋转角度。

球坐标系在物理学和天文学中被广泛应用。

例如，地理学家使用球坐标系来确定地球上某个位置的经纬度。

在天体测量中，球坐标系可以用来表示天体的位置和运动。

柱坐标系柱坐标系是一种使用极径、一个方位角和一个高度来表示点的位置的坐标系统。

在柱坐标系中，点的位置由一个正极径、一个极角和一个高度表示。

极径表示点到柱坐标系原点的距离，极角表示点与某一固定方向的夹角，高度表示点在方位角所确定平面上的垂直距离。

目前我国的坐标系统都有哪些1、WGS84坐标系WGS84椭球参用国际大地测量于地球物理联合会第17届大会所给出的推荐值，其中：a=6378137f=1/298.257223563坐标原点是地球的质心Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向，X轴指向BIH1984.0的零度子午面和赤道的交点，Y轴于Z、X轴构成右手坐标系2、BJ54坐标系该坐标系源自于原苏联采用过的1942年普尔科夫坐标系。

该坐标系采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球，该椭球的参数为：a=6378245 f=1/298.3BJ54坐标系的缺点：a、克拉索夫斯基椭球参数同现代精确的椭球参数的差异较大。

b、椭球定向不十分明确，椭球的短半轴既不指向国际通用的CIO极，也不指向目前我国使用的JYD极。

参考椭球面与我国大地水准面呈西高东低的系统性倾斜。

c、该坐标系统的大地点坐标是经过局部分区平差得到的，因此，全国的天文大地控制点实际上不能形成一个整体。

3.XIAN80坐标系1980年西安大地坐标系统所采用的地球椭球参数采用了IAG 1975年的推荐值，它们是：a=6378140 f =1/298.257大地原点：我国中部陕西泾阳县永乐镇。

椭球的短轴平行于地球的自转轴（由地球质心指向1968.0 JYD地极原点方向），起始子午面平行于格林尼治平均天文子午面，椭球面同似大地水准面在我国境内符合最好，高程系统以1956年黄海平均海水面为高程起算基准。

因1980年国家大地坐标系天文大地网整体平差，而1954年北京大地坐标系属局部平差，使两系统的坐标值存在偶然差（也包括局部性系统差）。

两系统间的差异，使地形图圈廓线位置发生变化，按1980年国家大地坐标系测的图与按1954年北京坐标系测的图，在接边处会产生裂隙，这给实际工作带来不便。

经分析，差值主要来自椭球参数和定位改变而产生的系统差部分。

4、新BJ54坐标系为此，有关部门提出，将全国天文大地网整体平差的结果，通过1980年国家大地坐标系的定位参数dX、dY、dZ（表示克拉索夫斯基椭球中心相对于1975年国际椭球中心的三个坐标分量）和与克拉索夫斯基椭球参数da、dα，整体换算到克拉索夫斯基椭球体上，形成一个新的坐标系。

测绘技术中常用的坐标系统解析引言测绘技术作为一门专业领域，涉及到了地理空间信息的收集、处理和展示。

在测绘过程中，坐标系统是一个至关重要的概念，用于描述和定位地球上的各个点。

不同的坐标系统适用于不同的应用场景，本文将对测绘技术中常用的坐标系统进行解析。

一、经纬度坐标系统经纬度坐标系统是最为人熟知的坐标系统之一，也是最基本的坐标系统。

经度表示地球上某一点位于东西方向上的相对位置，使用度数来表示，东经为正，西经为负；纬度表示地球上某一点位于南北方向上的相对位置，同样使用度数来表示，北纬为正，南纬为负。

经纬度坐标系统广泛应用于地理导航、地图制作等领域。

二、平面直角坐标系统平面直角坐标系统适用于相对较小的区域，通过确定一个原点和两个相互垂直的坐标轴来描述地理位置。

该坐标系统常见的表示方式是笛卡尔坐标系，其中X 轴表示东西方向，Y轴表示南北方向。

平面直角坐标系统主要应用于城市规划、土地测绘等方面。

三、UTM坐标系统UTM（Universal Transverse Mercator）坐标系统适用于全球范围内的地理位置表达，通过一个虚拟的网格系统将地球划分为60个地带。

这种坐标系统使用东北方向的坐标值来表示地理位置。

UTM坐标系统在军事、航空等领域广泛应用，因为它能够更精确地定位目标。

四、高程坐标系统高程坐标系统用于描述地球上某一点相对于某一标准水平面的高度。

在测量过程中，参照物可以是平均海平面、椭球体表面等。

高程坐标系统在工程测量、地质勘探中具有重要意义。

其中高程的表示方式有大地水准面、椭球面、本地大地水准面等多种。

五、三维坐标系统三维坐标系统用于描述地球上的点在立体空间中的位置。

除了经纬度和高程，三维坐标系统还包含一个垂直于地球表面的轴，通常被称为Z轴。

在三维地理信息系统中，这种坐标系统被广泛应用于地铁、隧道等三维工程。

六、局部坐标系统局部坐标系统是相对于一个固定的基准点而言的，例如一个建筑物的角点。

局部坐标系统的优势在于增加了测量的准确性，减少了误差的传递。

测量学中常用的坐标系统有哪些测量学是一门研究测量、测量误差和测量数据处理的学科。

在测量学中，坐标系统是一种常用的表示和描述物体位置的方法。

不同的测量任务和应用需要采用不同的坐标系统。

本文将介绍测量学中常用的几种坐标系统以及它们的应用。

直角坐标系统直角坐标系统是最常见且简单的坐标系统之一。

在直角坐标系统中，一个点的位置可以由它在x、y和z三个轴上的投影表示。

该坐标系统以一个基准点为原点，以三个相互垂直的轴为基准线建立。

其中x轴是水平的，y轴是垂直于x轴的，z轴与x、y轴垂直，指向上方。

直角坐标系统常用于描述平面和空间中的点、直线、平面和体积等。

极坐标系统极坐标系统是一种以点到一个固定点的距离和点与某个参考方向之间的角度来描述点的位置的方法。

在极坐标系统中，一个点的位置由它的极径和极角确定。

极径是点到原点的距离，极角是点与正x轴之间的逆时针角度。

极坐标系统常用于描述环形体、天文学中的星体位置等。

大地坐标系统大地坐标系统用于描述地球上的位置。

地球是一个近似于椭球体的三维曲面，因此使用直角坐标系统或极坐标系统不够精确。

大地坐标系统采用经纬度和海拔来描述地球上的点。

经度表示点在东西方向上的位置，纬度表示点在南北方向上的位置，海拔表示点到地球表面的垂直距离。

大地坐标系统常用于测量地理位置和导航等应用。

高斯坐标系统高斯坐标系统是一种广泛应用于测量学中的坐标系统，它将平面或空间的位置表示为两个坐标值。

在高斯坐标系统中，一个点的位置由它到两条坐标线的距离确定。

高斯坐标系统常用于测量工程和测量地理学中的点的位置。

本征坐标系统本征坐标系统用于描述物体在自身坐标系下的位置。

在某些测量任务中，物体的姿态和形状对测量结果具有影响。

本征坐标系统通过描述物体自身的形状和方向来表示物体的位置和姿态。

本征坐标系统常用于计算机视觉、机器人学和三维扫描等领域。

总结测量学中常用的坐标系统包括直角坐标系统、极坐标系统、大地坐标系统、高斯坐标系统和本征坐标系统。

常用坐标系坐标系是一种以规定的坐标系原点为中心的空间坐标系统，是在某一空间形体上，用于记录和表示空间位置的标准系统。

每一个坐标系都有一个原点，两个正交坐标轴，三条定义坐标轴之间的角度方向均为正，则此坐标系称为直角坐标系。

坐标系既可以用来记录某点的位置，也可以记录物体的运动轨迹，可以在多维空间形成一个系统的记录距离的测量方法。

二、常用的坐标系1、直角坐标系其中最常用的就是二维和三维直角坐标系，在二维直角坐标系中，使用x和y两个轴来表示一个点，其中x轴和y轴都是正交的，而且坐标轴之间的角度方向均为正，样的坐标系我们称之为直角坐标系。

而在三维直角坐标系中，在原来的基础上，我们又加上了一个z轴，同样也是正交的，以此构建出来的坐标系叫做三维直角坐标系。

它们可以用来表示任何的二维和三维的场景。

2、极坐标系极坐标系是由一个原点，一个极轴和一个半径轴组成的。

极轴和半径轴都是以原点为起点，从原点出发，极轴一直向正方向延伸，而半径轴则是从原点指向极轴的垂直向量。

极坐标系的特点在于它可以表示我们观察的某一物体的位置和某一物体的运动状态，比如飞机的飞行轨迹，自车的行驶路径等等。

3、椭圆坐标系椭圆坐标系是一种可以用来描述椭圆的坐标系。

它包括一个准椭圆形的坐标平面，两个正交的定义坐标系，椭圆的圆心及椭圆的长轴和短轴。

椭圆坐标系可以用来描述物体在椭圆上的运动轨迹，比如它可以用来分析行星的椭圆运行轨道，也可以用来描述电子电路中的椭圆信号，这是椭圆坐标系最常见的应用之一。

三、坐标系在科学研究中的应用1、工程学：在工程学中，坐标系被用来描述工程数据中的各种物体的位置参数，运动轨迹等，充分利用坐标系的可视化功能，可以简化设计计算的过程。

2、生物学：在生物学中，坐标系可以用来描述细胞的位置，表明细胞的运动轨迹，甚至可以用来描述组织或细胞的增殖情况，从而更加直观、清晰地了解病理演变过程。

3、地理学：地理学也是一个非常重要的应用领域。

坐标系可以用来描述地形、地貌、以及地球上不同物体的位置、分布情况等，充分利用坐标系的可视化，可以让地理学家更加直观的分析地形地貌的变化情况，从而更好的实现地球资源的有效利用。

测绘技术中常见的坐标系统介绍在测绘领域中，坐标系统是一个非常关键的概念。

它的作用在于将地球上的点与数学上的坐标相对应，从而达到精确定位的目的。

在这篇文章中，我们将介绍一些常见的测绘坐标系统，以及它们的特点和应用。

1. WGS84（World Geodetic System 1984）WGS84是目前最常用的大地坐标系，被广泛应用于全球卫星导航系统（GNSS）定位和测绘工作中。

它以椭球体模型为基础，在全球范围内提供标准的经纬度坐标，适用于测量地球上各个点的位置。

WGS84的优势在于精度高且覆盖范围广，但受到地球形状和重力畸变的影响，在极地地区精度会有所下降。

2. UTM（Universal Transverse Mercator）UTM是全球通用的投影坐标系统，适用于局部地理区域的测量和绘制。

它将地球表面划分为若干个投影带，每个带都采用了横轴墨卡托投影，从而保证了在该投影带内的点的坐标精度。

UTM坐标以东西向的X坐标和南北向的Y坐标表示，单位为米。

UTM的优点在于能够提供良好的尺度和精度，适合于大规模的测绘工程。

3. 地方坐标系统地方坐标系统又称为本地坐标系统，主要用于小范围的地理测量和地方性的工程项目。

它基于特定的数学模型和局部控制点，将区域内的点与局部坐标相对应。

地方坐标系统在城市规划、建筑工程和地下管线布局中特别有用。

由于地方坐标系统的参考基准点是局部控制点，所以在不同地区之间无法直接进行坐标的转换。

4. 坐标系统转换在实际测绘工作中，经常需要将不同的坐标系统进行转换。

这样可以实现不同数据源之间的协调，并提高测绘成果的准确性和一致性。

常用的坐标系统转换方法包括参数法、大地转换法和仿射变换法。

通过这些方法，可以将不同的坐标系统之间的坐标进行精确定位。

总结：坐标系统在测绘技术中起到了至关重要的作用，它能够帮助我们在地球表面实现精确的定位。

在实际应用中，我们常见的测绘坐标系统包括WGS84、UTM和地方坐标系统。

测绘技术中常用的坐标系统在现代测绘技术中，坐标系统扮演着极其重要的角色。

它们是用来确定地球表面上任意点位置的数学工具，也是导航、地理信息系统（GIS）和地图制作的基础。

本文将介绍几种常用的坐标系统，并探讨它们在测绘应用中的作用。

1. 地理坐标系统地理坐标系统是最常见的一种坐标系统，它使用经度和纬度来确定地球上任意点的位置。

经度是指从地球中心到某一点的弧长，以东经和西经为正负；纬度是指从地球赤道到某一点的弧长，以北纬和南纬为正负。

地理坐标系统常用于导航系统、全球定位系统（GPS）和地球物理测量等领域。

2. 投影坐标系统投影坐标系统是将地球上的三维坐标转换为二维坐标的方式。

由于地球是一个球体，将其展示在平面地图上必然会有形变产生。

投影坐标系统通过采用不同的投影方法来解决这个问题。

常见的投影坐标系统有等角、等积和等距三种类型。

等角投影保持角度的相对大小不变，适用于航空制图和地图制作；等积投影保持面积的相对大小不变，适用于地理统计和地理分析；等距投影保持距离的相对大小不变，适用于测量和导航。

3. 大地坐标系统大地坐标系统是一种以地球的形状和尺寸作为基础的坐标系统。

地球并非一个完美的球体，而是一个稍微扁平的椭球体。

大地坐标系统通过椭球面上的经、纬度坐标来确定地球上任意点的位置。

在大地测量学中，还使用了高程数据来确定点的三维位置。

大地坐标系统广泛应用于测量、地理信息系统和地图制作等领域。

4. 工程坐标系统工程坐标系统是一种局部坐标系统，它基于一定的参考点和坐标轴建立。

这种坐标系统适用于小范围内的工程项目，如建筑物、道路和桥梁等。

工程坐标系统的优势在于可以简化测量和计算过程，并提供更准确的坐标信息。

5. 本地坐标系统本地坐标系统是基于特定地区的参考点和坐标轴建立的坐标系统。

它适用于局部地理数据的处理与分析，如城市规划、土地管理和资源调查等。

本地坐标系统的建立需要依靠地面控制点的测量和坐标转换技术，以确保数据的准确性和一致性。

测量常用坐标系统有哪些1. 二维坐标系在数学和物理学中，二维坐标系是用来描述平面上的点的一种方法。

它由两条互相垂直的直线，即x轴和y轴组成。

点的位置可以用一个有序数对(x, y)来表示，其中x是点在x轴上的位置，y是点在y轴上的位置。

二维坐标系常见于地图、平面几何、制图等领域。

它可以帮助我们在平面上表示和测量点的位置和距离。

2. 三维坐标系三维坐标系是用来描述空间中的点的一种方法。

它由三个相互垂直的坐标轴，即x轴、y轴和z轴组成。

点的位置可以用一个有序数对(x, y, z)来表示，其中x是点在x轴上的位置，y是点在y轴上的位置，z是点在z轴上的位置。

三维坐标系常见于工程设计、计算机图形学、航空航天等领域。

它可以帮助我们在三维空间中表示和测量点的位置和距离，以及进行三维模型的建模和渲染。

3. 极坐标系极坐标系是一种用极径和极角来表示点的位置的坐标系统。

它由极点、极径和极角三个要素组成。

极点是坐标系的原点，极径是从极点到点的距离，极角是从极径在正半轴上的投影到极半径上的角度。

极坐标系常见于极坐标图、天文学、工程设计等领域。

它可以方便地描述点相对于极点的位置和方向，以及进行柱面坐标的运算。

4. 地理坐标系地理坐标系是用来描述地球表面上点的位置的一种方法。

它使用经度和纬度来表示点的位置。

经度是指点相对于本初子午线的角度，纬度是指点相对于赤道的角度。

地理坐标系常用于地图、卫星导航、地理信息系统等领域。

它可以帮助我们精确定位地球表面上的点，并且进行地理测量和空间分析。

5. 楼层坐标系楼层坐标系是用来描述建筑物内楼层位置的一种方法。

它通常以建筑物的某个参考点或进出口作为原点，并以楼层的高度作为坐标轴。

楼层坐标系常见于建筑设计、室内导航、物流管理等领域。

它可以帮助我们准确标识和定位建筑物内部各个楼层的位置，以及进行室内导航和空间管理。

结论测量常用的坐标系统主要包括二维坐标系、三维坐标系、极坐标系、地理坐标系和楼层坐标系。

常用坐标系坐标系是描述各种物理空间的重要工具，它可以将非常复杂的几何形状及其变化，迅速、容易地抽象成简单的空间维度和量度，描述和调整空间变化。

坐标系可以帮助我们更好地理解物理空间，用户可以根据自己的需要使用不同的坐标系以实现目标。

坐标系分为两大类，一类是球坐标系，另一类是笛卡尔坐标系。

球坐标系又称为经纬度坐标系，它是一种用于描述地球表面的坐标系，常用的球坐标系有国际球形坐标系（WGS-84）、中国大地坐标系（CGCS2000）、百度地图球坐标系（BD-09）等。

笛卡尔坐标系又称直角坐标系，它是一种把平面分割成等大的正方形，并用网格线标记每个正方形的坐标系，它在进行二维空间计算和分析时非常有用。

常用的笛卡尔坐标系有卫星地图笛卡尔坐标系（S-JTSK）、国家2000年坐标系（GCJ-02）、Google地图笛卡尔坐标系（GCJ-02）等。

国际球形坐标系（WGS-84）是一种常用的球坐标系，它由国际水文与海洋学机构（IHO）制定的，用于全球普遍同步使用，被国际水文学会推荐用于航海、航空、水文、地球物理和地质探测等领域，它是由大地坐标系（Geodetic）派生出来的，以空间直角坐标系为基础，采用经纬度和高程成对表示物体坐标。

把物体坐标表示成三维数据，即经度longitude、纬度latitude和高程elevation。

中国大地坐标系（CGCS2000）是由中国国家质量监督检验检疫总局制定的，是国家规定的统一的地理坐标系统，也是最广泛使用的坐标系统，它是以国际球形坐标系WGS-84为基础，对其进行地方化改造的坐标系统。

它的特点是在定点投影转换后，经纬度和高程度均有较小的偏差，满足全国各地地理和测量需要，满足国家测绘和地理空间信息管理要求。

百度地图球坐标系（BD-09）是由百度地图开发的，是根据百度地图使用的投影坐标系改进的球坐标系，它是由平面坐标系（GCJ-02）投影到球面坐标系（WGS-84）上的一种投影体系，它具有经纬度坐标和高程度量，精度较高，是一种全球一致性的坐标体系。

测绘各种坐标系1 大地坐标系：设P点的子午面NPS与起始子午面NGS所构成的二面角L，即P点的大地经度；P点的法线Pn与赤道的夹角B，即P点的大地纬度；从观测点沿椭球的法线方向大到椭球面的距离，即大地高H。

注意：内业的基准线是法线，基准面是参考椭球面；外业的基准线是铅垂线，基准面是大地水准面，此时高程为正高。

以似大地水准面为参照面的高程系统为正常高。

2 空间直角坐标系：空间任意点的坐标用（X,Y,Z）表示，坐标原点位于总地球质心或参考椭球中心，Z轴与地球平均自转轴相重合，即指向某一时刻的平均北极点，X轴指向平均自转轴与平均格林尼治天文台所决定的子午面与赤道面的交点Ge而Y轴与XOZ平面垂直，且指向东为正。

坐标参考系统：分为天球坐标系和地球坐标系。

天球坐标系用于研究天体和人造卫星的定位与运动。

地球坐标系用于研究地球上物体的定位与运动，是以旋转椭球为参照体建立的坐标系统，分为大地坐标系和空间直角坐标系。

即地固坐标系3 天球直角坐标系：原点位于地球质心O，z轴指向天球北极Pn，x轴指向春分点r，y轴垂直于xOz平面，从而建立起来的坐标系即为天球直角坐标系；天球直角坐标也可转化为赤经（a）、赤纬（）、向径（d）构成的球面坐标。

春分点和天球赤道面，是建立天球坐标系的重要基准点和基准面。

4 惯性坐标系：是指在空间固定不动或做匀速直线运动的坐标系。

一般很难建立，通常约定建立近似的惯性坐标系，即协议惯性坐标系。

5 协议天球坐标系：由于地球的旋转轴是不断变化的，通常约定某一时刻t作为参考历元，把该时刻对应的瞬时自转轴经岁差和章动改正后的指向作为z轴，以对应的春分点为x 轴的指向点，以xoz的垂直方向为y轴建立的球坐标系协议天球坐标系与瞬时真天球坐标系的差异是由地球旋转轴的岁差和章动引起的，两者之间有其转换关系。

6 瞬时真天球坐标系：是一时刻t的瞬时北天极和真春分点为参考建立的天球坐标系。

它与瞬时平天球坐标系的差异主要是地球自转轴的章动造成的。

各种坐标系的定义⼀：空间直⾓坐标系空间直⾓坐标系的坐标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轴位于⾚道⾯上切按右⼿系于X轴呈90度夹⾓，某点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。

空间直⾓坐标系可⽤如下图所⽰：⼆：⼤地坐标系：⼤地坐标系是采⽤⼤地纬度、经度和⼤地⾼程来描述空间位置的。

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；⼤地⾼是空间的点沿着参考椭球的法线⽅向到参考椭球⾯的距离。

附：经度和纬度的详细概念，呵呵。

经度和纬度都是⼀种⾓度。

经度是个⾯⾯⾓，是两个经线平⾯的夹⾓。

因所有经线都是⼀样长，为了度量经度选取⼀个起点⾯，经1884年国际会议协商，决定以通过英国伦敦近郊、泰晤⼠河南岸的格林尼治皇家天⽂台（旧址）的⼀台主要⼦午仪⼗字丝的那条经线为起始经线，称为本初⼦午线。

本初⼦午线平⾯是起点⾯，终点⾯是本地经线平⾯。

某⼀点的经度，就是该点所在的经线平⾯与本初⼦午线平⾯间的夹⾓。

在⾚道上度量，⾃本初⼦午线平⾯作为起点⾯，分别往东往西度量，往东量值称为东经度，往西量值称为西经度。

由此可见，⼀地的经度是该地对于本初⼦午线的⽅向和⾓距离。

本初⼦午线是0°经度，东经度的最⼤值为180°，西经度的最⼤值为180°，东、西经180°经线是同⼀根经线，因此不分东经或西经，⽽统称180°经线。

纬度是个线⾯⾓。

起点⾯是⾚道平⾯，线是本地的地⾯法线。

所谓法线，即垂直于参考扁球体表⾯的线。

某地的纬度就是该地的法线与⾚道平⾯之间的夹⾓。

纬度在本地经线上三：平⾯坐标系（这⾥主要将gis中⾼斯－克吕格尔平⾯直⾓坐标系，不是数学⾥⾯的平⾯坐标系）⾼斯－克吕格尔平⾯直⾓坐标系Gauss-Krüger plane rectangular coordinates system 根据⾼斯-克吕格尔投影所建⽴的平⾯坐标系,或简称⾼斯平⾯坐标系。

测量中常用的坐标系统[来源：本站 | 作者：原创 | 日期：2010年11月26日 | 浏览168次] 字体:[大中小] 1) 球面坐标系统天文地理坐标系：以大地水准面为基准，以铅垂线为基准线，地面点在基准面上投影位置由天文经度（λ）和天文纬度（φ）确定。

大地坐标系：以参考椭球体面为基准面，以法线为基准线。

地面点在椭球面上投影点的位置用大地经度L、大地纬度B表示。

2)空间直角坐标系：以参考椭球体的中心为坐标原点，指向地球北极的方向为Z轴，首子午面与赤道的交线为X轴，Y轴垂直于xoz平面。

WGS-84坐标系（世界大地坐标系）：采用WGS-84椭球，其坐标原点在地心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极(CTP)方向，X轴指向BIH1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z、X轴构成右手坐标系。

也称全球地心坐标系。

GPS卫星定位系统得到的地面点坐标就是WGS-84坐标。

3)高斯平面直角坐标系地图投影：将球面上图形、数据按一定的数学法则转到平面上的方法。

X= F 1 (L，B) 或 X= F 1 (x, y, z)Y= F 2 (L，B) Y= F 2 (x, y, z) 地图投影分类：按变形性质分为：等角投影、等积投影和任意投影。

其中，等角投影保持角度不变，投影后任意一点各方向的长度比不变，从而在有限范围内使得投影平面上图形与椭球上保持相似。

因此，等角投影也成为正形投影。

高斯投影：等角横切椭圆柱投影，又称高斯—克吕格投影。

a) 高斯投影的特点：中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的长度无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大；赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴；经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形；中央子午线和赤道的投影相互垂直。

b) 分带法：为保证投影精度，限定投影的区域的方法——按经度分带。

测绘技术中常见的坐标系介绍导语：在测绘技术中，坐标系是一个非常重要的概念，它能够准确描述和定位地理信息。

本文将介绍测绘技术中常见的坐标系，包括地理坐标系、平面坐标系和投影坐标系，并讨论它们的应用和特点。

一、地理坐标系地理坐标系是用来表示地球上某一点位置的坐标系。

它的基本单位是度，可以精确到小数点后的位置。

地理坐标系一般使用经度和纬度来表示地球上的点，经度表示东西方向上的位置，纬度表示南北方向上的位置。

地理坐标系的一个重要特点是它能够保持地球表面真实的地理形状和地理距离。

这是因为地理坐标系是基于地球表面的椭球体模型来定义的，所以在测量和计算时能够考虑地球的曲率和形变。

地理坐标系在地理信息系统（GIS）中得到广泛应用。

通过使用地理坐标系，我们可以准确地描述和分析地球上的各种地理信息，如地图、空间数据和遥感图像。

二、平面坐标系在实际的测绘和地图制作中，为了方便表示和计算，通常会将地理坐标系投影到一个平面上，形成平面坐标系。

平面坐标系可以将地球上的三维点投影到一个二维坐标系中，使其落在平面上。

常见的平面坐标系有UTM坐标系、高斯-克吕格坐标系等。

这些平面坐标系使用不同的投影方法来将地理坐标转换为平面坐标。

平面坐标系的一个重要特点是它可以忽略地球的曲率和形变，从而简化测量和计算。

但是由于投影过程中会引入一定的误差，所以在大范围地图制作中需要考虑投影误差的修正。

三、投影坐标系投影坐标系是基于平面坐标系的一种特殊表示方法。

它使用一组坐标轴来表示地图上的点，并通过投影方法将地图上的点与地理坐标进行对应。

投影坐标系通常使用笛卡尔坐标系的形式，以米或英尺为单位。

它在地图制作和测绘工程中广泛应用，能够准确表示和测量实际地图上的位置和距离。

不同的地区和国家使用不同的投影坐标系，如横轴墨卡托投影、兰伯特投影等。

这些投影坐标系在保证地图形状的同时，还能控制地图上的形变和比例尺。

投影坐标系在工程测绘、地图制作、导航和地图分析中都有重要应用。

测量中常用的坐标系一、坐标系类型1、大地坐标系定义：大地测量中以参考椭球面（不准确）为基准面建立起来的坐标系。

一定的参考椭球和一定的大地原点上的大地起算数据，确定了一定的坐标系。

通常用参考椭球参数和大地原点上的起算数据作为一个参心大地坐标系建成的标志。

大地坐标（地理坐标）：将某点投影到椭球面上的位置用大地经度L和大地纬度B表示，（ B ， L）统称为大地坐标。

大地高H：某点沿投影方向到基准面（参考椭球面）的距离。

在大地坐标系中，某点的位置用（B ， L，H）来表示。

2、空间直角坐标系定义：以椭球体中心为原点，起始子午面与赤道面交线为X 轴，在赤道面上与X轴正交的方向为Y轴，椭球体的旋转轴为Z轴。

在空间直角坐标系中，某点的位置用（X，Y，Z）来表示。

3、平面直角坐标系在小区域进行测量工作若采用大地坐标来表示地面点位置是不方便的，通常采用平面直角坐标系。

测量工作以x轴为纵轴，以y轴为横轴投影坐标：为了建立各种比例尺地形图的控制及工程测量控制，一般应将椭球面上各点的大地坐标按照一定的规律投影到平面上，并以相应的平面直角坐标表示。

4、地方独立坐标系基于限制变形、方便、实用和科学的目的，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参数来确定地方参考椭球与投影面。

二、国家大地坐标系1.1954年北京坐标系（BJ54旧）坐标原点：前苏联的普尔科沃。

参考椭球：克拉索夫斯基椭球。

平差方法：分区分期局部平差。

存在问题：（1）椭球参数有较大误差。

（2）参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性倾斜。

（3）几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一。

（4）定向不明确。

2.1980年国家大地坐标系（GDZ80）坐标原点：陕西省泾阳县永乐镇。

参考椭球：1975年国际椭球。

平差方法：天文大地网整体平差。

特点：（1）采用1975年国际椭球。

（2）参心大地坐标系是在1954年北京坐标系基础上建立起来的。

测量学中常用的坐标系统1. 引言在测量学中，坐标系统是一种基本的工具，用于描述和表示物体或空间中的位置。

坐标系统能够帮助我们精确地测量和定位目标，是测量学中不可或缺的概念。

本文将介绍测量学中常用的三种坐标系统：直角坐标系统、极坐标系统和球坐标系统。

2. 直角坐标系统直角坐标系统是最常见的一种坐标系统，也被称为笛卡尔坐标系统。

它以直角坐标轴为基础，将平面或空间划分为多个区域。

在二维直角坐标系统中，我们通常使用x轴和y轴来表示平面上的点的位置。

点的位置通过两个坐标值(x, y)来确定，其中x表示与x轴的距离，y表示与y轴的距离。

在三维直角坐标系统中，我们需要一个额外的坐标轴z来表示点的位置。

点的位置通过三个坐标值(x, y, z)来确定，其中x和y仍然表示与x轴和y轴的距离，z表示与z轴的距离。

直角坐标系统非常直观和易于使用，特别适用于简单的测量和平面操作。

3. 极坐标系统极坐标系统是一种基于极径和极角来表示点的位置的坐标系统。

它在直角坐标系统的基础上引入了新的坐标系，使得描述某些特殊问题更加方便。

在二维极坐标系统中，我们使用r和θ来表示点的位置。

其中，r表示点到原点的距离，θ表示点与正向x轴的夹角。

在三维极坐标系统中，我们引入了一个额外的坐标z，点的位置由(r, θ, z)来确定。

其中，r和θ的含义与二维极坐标系统相同，z仍然表示与z轴的距离。

极坐标系统适用于描述圆形、旋转和周期性问题，例如天文学中描述行星轨道等。

4. 球坐标系统球坐标系统是一种用于描述三维空间中点的位置的坐标系统。

它在直角坐标系统的基础上引入了球坐标轴，使得描述球面上的点更加方便。

在球坐标系统中，我们使用r、θ和φ来表示点的位置。

其中，r表示点到原点的距离，θ表示点与正向x轴的夹角，φ表示点与正向z轴的夹角。

球坐标系统适用于描述球体问题，例如天体物理学中描述恒星的位置和运动等。

5. 总结本文介绍了测量学中常用的三种坐标系统：直角坐标系统、极坐标系统和球坐标系统。

测量常用的坐标系统有在实际测量和定位中，坐标系统是非常重要的工具。

它定义了一个点的位置，并提供了准确的参考框架，以便我们能够进行测量、导航和定位等方面的工作。

在工程、地理、建筑等领域中，常用的坐标系统有以下几种。

1.直角坐标系（Cartesian Coordinate System）直角坐标系是最常见的坐标系统之一，也是最简单的一种。

在直角坐标系中，一个点的位置由其相对于两个垂直轴线的距离来确定。

其中，水平轴线被称为x轴，竖直轴线被称为y轴。

通过将一个点的x和y坐标相结合，我们可以准确地表示该点的位置。

直角坐标系在二维平面中非常常见，通过引入一个额外的轴线z，我们可以将其扩展为三维坐标系。

在三维坐标系中，每个点由其x、y和z坐标确定，可以用于描述物体的立体空间位置。

2.极坐标系（Polar Coordinate System）极坐标系是一种描述二维空间中点位置的坐标系统。

与直角坐标系不同的是，极坐标系使用了极径（r）和极角（θ）两个参数来表示点的位置。

极径表示点与原点的距离，而极角表示点与参考轴的夹角。

极坐标系适用于描述基于圆形和极坐标方程的曲线、循环和周期性运动。

它在极坐标转换、雷达、天文测量等领域中有广泛的应用。

3.大地坐标系（Geographic Coordinate System）大地坐标系是用于地理位置描述的重要坐标系统。

它是基于地球表面形状和尺寸的三维坐标系。

大地坐标系使用经度（Longitude）和纬度（Latitude）来定义一个点的位置。

经度是基于地球赤道的东西方向上的角度测量，从本初子午线开始，向东为正，向西为负。

纬度则是基于地球赤道的南北方向上的角度测量，从赤道开始，向北为正，向南为负。

大地坐标系在地图制作、导航、GPS定位等方面都得到了广泛应用，能够精确地定位地球上任何一个点。

4.局部坐标系（Local Coordinate System）局部坐标系是基于一个固定点（通常是某个特定的参考点）建立的坐标系统。

测绘中常用坐标系统及其转换方法近年来，随着跨国工程和地理信息系统应用的普及，测绘中常用的坐标系统及其转换方法成为了研究的热点。

本文将为大家介绍几种常见的坐标系统以及它们之间的转换方法。

一、WGS 84坐标系统WGS 84坐标系统是全球卫星定位系统（GPS）所采用的坐标系统，它以地球椭球体为基准，采用经度和纬度坐标来表示地理位置。

在跨国工程和导航应用中，许多国家和地区广泛使用WGS 84坐标系统。

但是，由于国际及各国国家大地测量资料的差异，不同国家或地区的WGS 84数据存在一定的偏差。

二、北京 54坐标系统北京 54坐标系统是中国国家采用的一种大地坐标系统，它以北京天文台的位置为基准点，通过经度和纬度坐标来确定地理位置。

北京 54坐标系统在中国领土内广泛应用于测绘工作，包括土地管理、水利工程等。

在进行国内跨省、跨市工程规划时，需要进行坐标转换以适应不同的区域。

三、UTM坐标系统UTM（通用横轴墨卡托投影）是一种经常被用于工程测绘中的坐标系统。

UTM坐标系统将地球表面分割成60个地带，每个地带都有一个投影中心线。

在每个地带内，以该地带中心线为基准，通过东西方向的距离和南北方向的距离来表示地理位置。

UTM坐标系统在工程和军事方面得到了广泛应用，特别是在大规模地图制作和测量工作中。

四、坐标系统的转换方法在跨国工程和跨区域测绘中，不同坐标系统之间的转换是必不可少的。

以下是几种常见的坐标系统转换方法：1. 参数转换法参数转换法是通过一定的数学模型，将源坐标系的坐标转换为目标坐标系的坐标。

这种方法适用于地理坐标系和投影坐标系之间的转换，转换的准确性取决于选取的转换模型。

2. 数据库转换法数据库转换法通过建立坐标系统转换的数据库，存储源数据与目标数据的对应关系。

当需要进行坐标转换时，通过查询数据库获取对应的转换参数进行计算。

3. 综合转换法综合转换法是结合参数转换法和数据库转换法的优点，综合利用数学模型和数据库查询实现坐标系统之间的转换。