某市地方独立坐标系与独立工程坐标系的转换

掌握测绘技术中的坐标系转换方法随着现代科技的发展，测绘技术在各个领域中扮演着重要的角色，为我们提供了精准的地理数据和空间信息。

而在测绘技术中，坐标系转换方法是非常关键的一部分，它为我们提供了将不同坐标系之间相互转换的能力，为测绘工作的准确性和可靠性提供了保障。

在测绘技术中，坐标系是一种用来描述地球上点位的数学模型。

而不同的测绘工作需要不同的坐标系来进行描述，比如在航空测绘中使用的大地坐标系（WGS84），在工程测绘中使用的平面坐标系（UTM），以及在地方坐标系等。

不同的坐标系之间存在着差异，因此需要通过坐标系转换方法来进行转换。

坐标系转换方法主要有以下几种常见的方法：1. 参数法：参数法是一种通过计算两个坐标系之间的转换参数来实现坐标转换的方法。

这种方法需要通过一定的测量手段，测量出两个坐标系之间的转换参数，然后再根据这些参数进行坐标的转换。

参数法适用于在较小范围内进行坐标转换，精度相对较高。

2. 公式法：公式法是一种通过使用数学公式来实现坐标转换的方法。

不同的坐标系之间存在着一些数学关系，通过这些关系可以建立起两个坐标系之间的转换公式，然后再根据这些公式进行坐标的转换。

公式法适用于在较大范围内进行坐标转换，精度较参数法稍低。

3. 转换软件：转换软件是一种通过使用计算机软件来实现坐标转换的方法。

目前市场上存在着许多专业的测绘软件，这些软件提供了丰富的坐标系转换功能，可以方便快捷地进行坐标的转换。

转换软件适用于各种规模的坐标转换工作，精度较高。

在实际的测绘工作中，选择合适的坐标系转换方法非常重要。

首先，我们需要根据具体的测绘任务和要求来选择适合的坐标系，然后再根据坐标系之间的差异，选择合适的转换方法。

同时，我们还需要考虑测量的精度和可靠性，选择合适的参数或公式。

此外，坐标系转换方法在现代测绘技术中的应用非常广泛。

不仅在地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）等领域中起到重要作用，还在城市规划、土地管理、环境保护等方面发挥了重要作用。

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算作者姓名：岳雪荣学号： 20142202001系(院)、专业：建筑工程学院、测绘工程14-12016 年 6 月 6 日国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算（建筑工程学院14测绘工程专业）摘要随着我国经济的发展的突飞猛进，对测量精度要求的建设也越来越高，就是以便满足实际运行要求。

但在一些城市或大型工程建设中可能刚好在两个投影带的交界处，布设控制网时如果按照标准的3度或者1.5度带投影，投影变形会非常大，给施工作业带来不便，此时需要建立地方独立坐标系。

认识国家坐标系的转换和地方独立坐标系统有一定的现实意义，如何实现两者的换算，一直是关注的工程建设中的热点问题。

因此，完成工程测量领域国家坐标定位成果与地方独立坐标成果的转换问题，以适应城市化和实际工程的需要。

关键词：国家坐标；独立坐标；坐标转换目录1绪论1.1背景和意义1.2主要内容1.3解决思路和方法2 建立独立坐标系的方法32.1常用坐标系统的方法介绍2.2确定独立坐标系的三大要素92.3减少长度变形的方法102.4建立独立坐标系的意义123 国家坐标系与地方坐标系的坐标转换13 3.1常用坐标系的坐标转换模型133.2投影面与中央子午线及椭球参数的确定14 3.3国家坐标与地方坐标的转换思路154算例分析17结论20参考文献错误!未定义书签。

1绪论1.1背景和意义随着社会的经济快速发展，尤其是近十多年来空间测量技术突飞猛进，得到了长足的发展，其精度也大幅提高。

从测量的发展史来看，从简单到复杂，从人工操作到测量自动化、一体化，从常规精度测量到高精度测量，促使大地坐标系有参心坐标系到大地坐标系的转化和应用。

大地测量工作已有传统的二维平面坐标向三位立体空间坐标转化，逐步形成四维空间坐标系统。

在测绘中，地方独立坐标系和国家坐标系为平面坐标系的两种坐标系统。

对于工程测量和城市建设过程，建设区域不可能都有合适的投影子午线，势必可能有所差异，这样一来作业区域的高程和坐标或者是工程关键区域的高程和坐标能够与国家大地基准的参考椭球有较大的出入，在这种情况下，根据不同的投影区国家坐标系统，可能就会出现投影变形导致严重错误。

地方坐标系与CGCS2000坐标系转换方法的研究摘要：本文提出了地方坐标系和国家大地坐标系（CGCS2000）的几种转换方法，结合使用Mapinfo坐标转换软件，并进一步分析转换方法的转换结果，并提出相应的结论。

关键词：地方坐标系；CGCS2000坐标系；转换方法；验证引言在新时期下，想要推动并发展数字地球、数字区域，必须要加强各类信息的统一整合，加强信息共享度，这就需要结合GIS技术展开多源信息集成，空间坐标系变换和统一则是实现多元数据统一管理、无缝集成的核心。

GIS最为重要的信息源就是地图（数字地图），在不同区域、不同时间段，其中的各类地图坐标系也存在着些许差异。

我国地图坐标系发展中，在上世纪90年代，我国基本比例尺地形图主要采用了北京54坐标系、1980西安坐标系两种。

而地方为了能够满足当地城市建设发展需求，通常会构建独立的坐标系（地方坐标系），部分地区甚至构建了两个及以上的独立坐标系。

而如何进行地方坐标系与CGCS2000坐标系相互转换是需要注意的问题。

下文通过CGCS2000坐标系、地方坐标系建立原理，分析二者的转换关系，并提出多种有效的转换方法。

1.地方坐标系与CGCS2000坐标系之间的关系我国地形图比例尺中，小比例尺采用了6°分带、大中比例尺采用了3°分带，均采用了高斯-克吕格投影。

构建国家坐标系是以高斯-克吕格投影分带为基础，并且每个分带都构建了直角坐标系，也就是高斯直角坐标系。

结合投影变换规律，投影变形越大证明离中央经线的距离越远。

绝大部分地区都难以精准的位于投影中央带，这就需要结合CGCS2000坐标系进行转换。

以黑龙江省大庆市为例，大庆市辖5区4县，市区所处位置是E124°19'至E125°12'，位于6°分带中的21带，中央经线为E123°；在3°投影带上，主要为42带，中央经线为E126°，其中杜尔伯特蒙古族自治县还属于41带和42带两个投影带，中央经线为E123°、E126°。

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算作者姓名：岳雪荣学号： 20142202001系(院)、专业：建筑工程学院、测绘工程14-12016 年 6 月 6 日国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算（建筑工程学院14测绘工程专业）摘要随着我国经济的发展的突飞猛进，对测量精度要求的建设也越来越高，就是以便满足实际运行要求。

但在一些城市或大型工程建设中可能刚好在两个投影带的交界处，布设控制网时如果按照标准的3度或者1.5度带投影，投影变形会非常大，给施工作业带来不便，此时需要建立地方独立坐标系。

认识国家坐标系的转换和地方独立坐标系统有一定的现实意义，如何实现两者的换算，一直是关注的工程建设中的热点问题。

因此，完成工程测量领域国家坐标定位成果与地方独立坐标成果的转换问题，以适应城市化和实际工程的需要。

关键词：国家坐标；独立坐标；坐标转换目录1绪论1.1背景和意义1.2主要内容1.3解决思路和方法2 建立独立坐标系的方法32.1常用坐标系统的方法介绍2.2确定独立坐标系的三大要素92.3减少长度变形的方法102.4建立独立坐标系的意义123 国家坐标系与地方坐标系的坐标转换13 3.1常用坐标系的坐标转换模型133.2投影面与中央子午线及椭球参数的确定14 3.3国家坐标与地方坐标的转换思路154算例分析17结论20参考文献错误！未定义书签。

1绪论1.1背景和意义随着社会的经济快速发展，尤其是近十多年来空间测量技术突飞猛进，得到了长足的发展，其精度也大幅提高。

从测量的发展史来看，从简单到复杂，从人工操作到测量自动化、一体化，从常规精度测量到高精度测量，促使大地坐标系有参心坐标系到大地坐标系的转化和应用。

大地测量工作已有传统的二维平面坐标向三位立体空间坐标转化，逐步形成四维空间坐标系统。

在测绘中，地方独立坐标系和国家坐标系为平面坐标系的两种坐标系统。

对于工程测量和城市建设过程，建设区域不可能都有合适的投影子午线，势必可能有所差异，这样一来作业区域的高程和坐标或者是工程关键区域的高程和坐标能够与国家大地基准的参考椭球有较大的出入，在这种情况下，根据不同的投影区国家坐标系统，可能就会出现投影变形导致严重错误。

测绘坐标系统转换论文摘要：本文介绍了我国现行坐标系统并阐述了现行测绘成果相互转换的基本原理和方法，但没有对每一种方法的适用条件，精度进行详细分析和说明。

但对相关数据转换软件和有效的应用测绘成果提供了一定参考。

0.引言每一个国家的大地坐标系的建立和发展具有一定的历史特性。

在同一个国家，在不同的历史时期由于习惯的改变或经济的发展变化也会采用不同的坐标系统。

在实际生活中，在一些地区由于国家建设的急需，来不及布设国家统一的大地控制网，而建立局部的独立坐标系。

而后，再将其转换到国家统一的大地控制网中，这些坐标系的变换都离不开坐标值的转化.随着1964年美国海军武器实验室对第一代卫星导航系统NNSS的研制成功，为测绘资料的全球一体化提供了可能但由于坐标系统的不同，对GPS技术的推广使用造成了一定的障碍。

因此，随着测绘事业的发展，全球一体化的形成，越来越要求全球测绘资料的统一与共享，坐标转换已成为是一项非常重要的工作。

1.我国现行测绘坐标系统1.1WGS-84坐标系WGS-84坐标系是目前GPS所采用的坐标系统，GPS所发布的星历参数就是基于此坐标系统的。

WGS-84坐标系统的全称是WorldGeodiealSystem-84（世界大地坐标系-84），它是一个地心地固坐标系统。

WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立，于1987年取代了当时GPS所采用的坐标系统-WGS-72坐标系统而成为GPS的所使用的坐标系统。

WGS-84坐标系的坐标原点位于地球的质心，z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向，轴指向BIH1984.0的起始子午面和赤道的交点，l，轴与轴和z轴构成右手系。

采用椭球参数为：长半轴a=6378137m扁率f=1/298.25722356。

1.2国家大地坐标系1.2.11954年北京坐标系1954年北京坐标系是我国目前广泛采用的大地测量坐标系，是一种参心坐标系统。

该坐标系源自于前苏联采用过的1942年普尔科夫坐标系。

大地坐标系与工程坐标系的转换方法导言：在现代工程中，定位和测量是非常重要的环节。

大地坐标系与工程坐标系的转换是定位和测量的基础工作之一。

本文将介绍大地坐标系与工程坐标系的转换方法，帮助读者更好地理解这一重要的技术。

一、大地坐标系大地坐标系是一种以地球椭球体为参考对象的坐标系。

它是测量地球表面上点的位置时所使用的基准系统。

大地坐标系的原点通常被定义为地球的质心，而坐标轴则是通过地球质心的两个相互垂直的轴。

其中一个轴通常是地球的旋转轴，也就是北极与南极之间的轴线，称为地球的极轴。

大地坐标系使用经度和纬度来表示点的位置，在地球表面上，经度是指位于某个纬度线上的点到本初子午线的有向距离，而纬度是指从地球质心到某点所画的经过该点的面与地球质心连线之间的夹角。

二、工程坐标系工程坐标系是一种用于工程测量的特定坐标系，通常是在某个大地坐标系的基础上为特定项目定义的坐标系统。

工程坐标系的原点可以是任意选定的点，通常根据实际工程需求来确定。

工程坐标系使用东、北和高程来表示点的位置。

其中，东方向是与大地坐标系中的经度方向保持一致的方向，北方向是与大地坐标系中的纬度方向保持一致的方向，而高程则是从地球表面到某个点的垂直距离。

三、大地坐标系与工程坐标系的转换方法大地坐标系与工程坐标系的转换方法实际上是通过一系列数学计算将大地坐标系中的点转换为工程坐标系中的点，或者将工程坐标系中的点转换为大地坐标系中的点。

最常用的大地坐标系与工程坐标系的转换方法之一是七参数法。

这种方法通过七个参数（三个平移参数、三个旋转参数和一个比例因子）来描述大地坐标系与工程坐标系之间的关系。

根据这些参数的定义，可以将大地坐标系中的点转换为工程坐标系中的点，或者反过来。

另一种较为常见的转换方法是四参数法。

这种方法是七参数法的简化形式，只使用了四个参数（一个平移参数、一个旋转参数和两个比例因子）来进行坐标转换。

相比于七参数法，四参数法在理论上有一些限制，但在实际应用中却更加简便。

城市地方坐标系与国家坐标系的转换方法探讨摘要：本文介绍了地方坐标系向CGCS2000坐标系进行转换的数学模型，在用实例对各模型的转换精度及转换中应注意的问题进行了分析，对影响转换精度的因素进行了深入的探讨。

关键词：地方坐标系；CGCS2000；坐标转换Abstract: This paper describes the management of electrical and mechanical equipment maintenance, maintenance work, the use of advanced maintenance concept, to extend the life of mechanical and electrical equipment, and electrical and mechanical equipment to maintain certain requirements.Keywords: mechanical and electrical equipment; maintenance; maintenance; life 0引言目前，城市测绘的各类成果，是基于1980西安坐标系或1954年北京坐标系或是与以上两种坐标系建立联系的相对独立的坐标系统，在使用2000国家大地坐标系的过渡期内，可采用坐标转换的方法，将目前城市坐标系统下的控制点成果转换至2000国家大地坐标系下，建立城市坐标系和2000国家大地坐标系的联系。

同时，为了能使数据转换与控制点转换应用同一套参数，转换模型要同时适用于控制点的转换和城市数字地图的转换。

在进行坐标转换时，应综合考虑城市大小、原有控制网的精度、坐标性质（二维或三维）等因素，选取适当的坐标转换模型。

1转换模型1) 二维七参数转换模型二维七参数转换模型的转换公式为+ （1）式中：，为同一点位在两个坐标系下的纬度差、经度差（单位为弧度）；，为两坐标系使用的椭球的长半轴差（单位米）、扁率差；，，平移参数（单位米）；，，为旋转参数（单位弧度）；m为尺度参数。

地方坐标系与CGCS2000坐标系转换方法的研究摘要：本文提出了地方坐标系和国家大地坐标系（CGCS2000）的几种转换方法，结合使用Mapinfo坐标转换软件，并进一步分析转换方法的转换结果，并提出相应的结论。

关键词：地方坐标系；CGCS2000坐标系；转换方法；验证引言在新时期下，想要推动并发展数字地球、数字区域，必须要加强各类信息的统一整合，加强信息共享度，这就需要结合GIS技术展开多源信息集成，空间坐标系变换和统一则是实现多元数据统一管理、无缝集成的核心。

GIS最为重要的信息源就是地图（数字地图），在不同区域、不同时间段，其中的各类地图坐标系也存在着些许差异。

我国地图坐标系发展中，在上世纪90年代，我国基本比例尺地形图主要采用了北京54坐标系、1980西安坐标系两种。

而地方为了能够满足当地城市建设发展需求，通常会构建独立的坐标系（地方坐标系），部分地区甚至构建了两个及以上的独立坐标系。

而如何进行地方坐标系与CGCS2000坐标系相互转换是需要注意的问题。

下文通过CGCS2000坐标系、地方坐标系建立原理，分析二者的转换关系，并提出多种有效的转换方法。

1.地方坐标系与CGCS2000坐标系之间的关系我国地形图比例尺中，小比例尺采用了6°分带、大中比例尺采用了3°分带，均采用了高斯-克吕格投影。

构建国家坐标系是以高斯-克吕格投影分带为基础，并且每个分带都构建了直角坐标系，也就是高斯直角坐标系。

结合投影变换规律，投影变形越大证明离中央经线的距离越远。

绝大部分地区都难以精准的位于投影中央带，这就需要结合CGCS2000坐标系进行转换。

以黑龙江省大庆市为例，大庆市辖5区4县，市区所处位置是E124°19'至E125°12'，位于6°分带中的21带，中央经线为E123°；在3°投影带上，主要为42带，中央经线为E126°，其中杜尔伯特蒙古族自治县还属于41带和42带两个投影带，中央经线为E123°、E126°。