北京54坐标系转西安80坐标系
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北京54坐标与西安80坐标相互转换的两种方法方法一:使用大地坐标系进行坐标转换大地坐标系是一种用来描述地球表面上任意点位置的坐标系统。
在大地坐标系中,地球被近似看作一个椭球体,通过经度和纬度来确定其中一点的位置。
下面是北京54坐标与西安80坐标相互转换的步骤:1.将北京54坐标转换为大地坐标系的经纬度坐标:-首先,将北京54坐标转换为北京54平面坐标系的坐标值。
-然后,利用北京54平面坐标系到大地坐标系的转换公式,将北京54平面坐标系的坐标值转换为大地坐标系的经纬度坐标。
2.将大地坐标系的经纬度坐标转换为西安80平面坐标系的坐标值:-利用大地坐标系到西安80平面坐标系的转换公式,将经纬度坐标转换为西安80平面坐标系的坐标值。
3.将西安80平面坐标系的坐标值转换为西安80经纬度坐标:-利用西安80平面坐标系到大地坐标系的转换公式,将西安80平面坐标系的坐标值转换为西安80经纬度坐标。
4.将西安80经纬度坐标转换为北京54平面坐标系的坐标值:-利用大地坐标系到北京54平面坐标系的转换公式,将西安80经纬度坐标转换为北京54平面坐标系的坐标值。
方法二:使用投影坐标系进行坐标转换投影坐标系是一种用来将三维地球表面映射到平面上的坐标系统。
在投影坐标系中,地球被投影到一个平面上,通过平面坐标来表示地球上其中一点的位置。
下面是北京54坐标与西安80坐标相互转换的步骤:1.将北京54坐标转换为投影坐标系的坐标值:-利用北京54平面坐标系到投影坐标系的转换公式,将北京54平面坐标系的坐标值转换为投影坐标系的坐标值。
2.将投影坐标系的坐标值转换为西安80平面坐标系的坐标值:-利用投影坐标系到西安80平面坐标系的转换公式,将投影坐标系的坐标值转换为西安80平面坐标系的坐标值。
3.将西安80平面坐标系的坐标值转换为北京54平面坐标系的坐标值:-利用西安80平面坐标系到北京54平面坐标系的转换公式,将西安80平面坐标系的坐标值转换为北京54平面坐标系的坐标值。
“北京54坐标系”转“西安80坐标系”的转换方法和步骤“北京54坐标系”和“西安80坐标系”是中国两个常用的大地坐标系,它们分别以北京和西安为基准点建立起来的。
如果需要将一个点的坐标从“北京54坐标系”转换到“西安80坐标系”,可以按照以下步骤进行转换:步骤一:了解北京54坐标系和西安80坐标系的基本参数要进行坐标转换,首先需要了解两个坐标系的基本参数,包括椭球体参数和坐标变换参数。
北京54坐标系和西安80坐标系之间的坐标变换参数是一个七参数的转换模型,包括三个平移参数(ΔX,ΔY,ΔZ),三个旋转参数(Rx,Ry,Rz),以及一个尺度参数M。
步骤二:进行椭球面上的坐标转换将北京54坐标系的椭球面上的坐标转换为西安80坐标系的椭球面上的坐标。
这里主要涉及到椭球面上的经纬度转换。
1.将北京54坐标系的经度L转换为弧度单位λ:λ=(L-λ0)×π/180,其中,L为北京54坐标系下的经度,λ0为北京54坐标系的中央子午线经度。
2.使用以下公式将λ转换为西安80坐标系下的经度L1:L1 = λ - ΔL + ΔL×sin(2λ) + ΔB×sin(4λ) +ΔB2×sin(6λ) + ΔB3×sin(8λ) + ΔB4×sin(10λ)其中,ΔL为经度的差异,ΔB为纬度的差异。
3.使用以下公式将北京54坐标系下的纬度B转换为西安80坐标系下的纬度B1:B1 = B - ΔL×cos(2B) - ΔL2×cos(4B) - ΔL3×cos(6B) -ΔL4×cos(8B)其中,ΔL为经度的差异。
步骤三:进行三维平面上的坐标转换将椭球面上的坐标转换为地球上的实际坐标。
这里主要涉及到三维平面上的坐标转换。
1.假设在北京54坐标系下,特定点的XYZ坐标为(X,Y,Z)。
2.使用以下公式将北京54坐标系下的XYZ坐标转换为西安80坐标系下的XYZ坐标(X1,Y1,Z1):X1=X+MZ+RzY-RyZ+ΔXY1=Y-RzX+MY+RxZ+ΔYZ1=Z+RyX-RxY+MZ+ΔZ其中,ΔX、ΔY、ΔZ为平移参数,Rx、Ry、Rz为旋转参数,M为尺度参数。
北京54坐标与西安80坐标相互转换的两种方法一、北京54坐标系、西安80坐标系及其相互关系1954年北京坐标系是我国五十年代由原苏联1942年普尔科沃坐标系传算而来采用克拉索夫斯基椭球体其参数为长半轴为 6378245米扁率为 1。
这个坐标系的建立在我国国民经济和社会发展中发挥了巨大的作用但该坐标系存在着定位后的参考椭球面与我国大地水准面不能达到最佳拟合在中国东部地区大地水准面差距自西向东增加最大达+68米其椭球的长半轴与现代测定的精确值相比109米的缺陷定向不明确椭球短轴未指向国际协议原点CIO也不是中国地极原点起始大地子午面也不是国际时间局BIH所定义的格林尼治平均天文台子午面。
同时,该系统提供的大地点坐标是通过局部平差逐级控制求得的由于施测年代不同、承担单位不同不同锁段算出的成果相矛盾给用户使用带来困难。
1978年4月,中国在西安召开了全国天文大地网平差会议,在会议上决定建立中国新的国家大地坐标系有关部门根据会议纪要,开展并进行了多方面的工作,建成了1980西安国家大地坐标系(GDZ80)该坐标系全面描述了椭球的4个基本参数,同时反映了椭球的几何特性和物理特性这4个参数的数值采用的是1975年国际大地测量与地球物理联合会第16届大会的推荐值(简称IGA-1975椭球 ) 。
其主要参数为长半轴为6378140 米扁率为 1/。
IAG-1975椭球参数精度较高能更好地代表和描述地球的几何形状和物理特征。
在其椭体定位方面以我国范围内高程异常平方和最小为原则做到了与我国大地水准面较好的吻合。
此外,1982年我国已完成了全国天文大地网的整体平差,消除了以前局部平差和逐级控制产生的不合理影响提高了大地网的精度在上述基础上建立的1980西安坐标系比1954年北京坐标系更科学、更严密、更能满足科研和经济建设的需要。
由于北京54坐标系和西安80坐标系是两种不同的大地基准面这两个椭球参数不同参心所在位置不同指向不同在高斯平面上其纵横坐标轴不重合因而同一点的坐标是不同的无论是三度带六度带还是经纬度坐标都是不同的其平面位置最大相差80米。
北京54坐标系与西安80坐标系及常用坐标系参数西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换,作为这种转,在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X平移,Y平移,Z平移,X旋转(WX),Y旋转(WY),Z旋转(WZ),尺度变化(DM)。
要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值),这可以用三参数,即X平移,Y平移,Z平移,而将X旋转,Y旋转,Z旋转,尺度变化面DM视为0。
方法如下:第一步:向地方测绘局(或其它地方)找本区域三个公共点坐标对;第二步:求公共点的操作系数。
第三步:利用相关软件进行投影变换。
54国家坐标系: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:a.属参心大地坐标系;b.采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数;c.大地原点在原苏联的普尔科沃;d.采用多点定位法进行椭球定位;e.高程基准为1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;f.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扁率α=1/298.3第一偏心率平方=0.006693421622966第二偏心率平方=0.00673852541468380国家坐标系:采用国际地理联合会(IGU)第十六届大会推荐的椭球参数,大地坐标原点在陕西省泾和县永乐镇的大地坐标系,又称西安坐标系。
北京54、西安80坐标系及其转换北京54坐标系简介北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系,大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位,它是以克拉索夫斯基椭球为基础,经局部平差后产生的坐标系,其坐标详细定义可参见参考文献[朱华统 1990]。
历史1954年北京坐标系的历史:新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系。
因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
它是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:a.属参心大地坐标系;b.采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数;c.大地原点在原苏联的普尔科沃;d.采用多点定位法进行椭球定位;e.高程基准为 1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;f.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。
坐标参数椭球坐标参数:长半轴a=6378245m;短半轴=6356863.0188m;扁率α=1/298.3。
缺点自 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。
但是随着测绘新理论、新技术的不断发展,人们发现该坐标系存在如下缺点:1、椭球参数有较大误差。
克拉索夫斯基椭球差数与现代精确的椭球参数相比,长半轴约大109m。
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的倾斜,在东部地区大地水准面差距最大达+60m。
北京54坐标系与西安80坐标系坐标转换公式与算法地形图由北京54坐标系转换到西安80坐标系应在高斯平面上进行。
由于新旧椭球参数不同,参心所在位置也不同,在高斯平面上其纵横坐标轴不重合,因此地形图上各点在两坐标系统下x,y均有一差值。
将北京54坐标地形图转换到西安80坐标地形图,就是对每幅旧地图上求出测图控制点的新旧坐标系统之高斯平面坐标的差值,即改正量,通过这些改正量,在旧图上建立新系统的公里网线确定新的图廓点,使之成为一幅新图。
通过对我国1∶10万地形图内数千个一二等大地点的计算统计证明,每幅图只要计算一个控制点的高斯平面坐标改正量作为整幅图的公共改正量。
而我国的大部分GIS工程均采用大于1∶10万比例尺建库,因此每幅均可用选一点计算高斯平面的改正量作为该图幅公共改正量进行新的地形图转换。
新旧地形图转换方法分为两步:第一步:坐标系统转换,其方法如下:1.1.1大地坐标转换式中△e2为第一偏心率平方之差;a,e2分别为克氏椭球的长半径和第一偏心率的平方;L,B为这个点的大地经纬度;△x,△y,△z为两椭球参心的差值。
则这个点在1980西安坐标系中的大地坐标为:1.1.2根据B80,L80采用高斯投影正算公式计算X80,Y80高斯投影正算公式为:式中 x0=C0B-cosB(c1sinB+c2sin3B+c3sin5B);m0=lcosB;l=L-中央子午线经度值(弧度);L,B为该点的经纬度值。
上列二式中:1.1.3 求取转换改正量平差改正量的计算 1954年北京坐标系所提供的大地点成果没有经过整体平差,而1980西安坐标系提供的大地成果是经过整体平差的数据,所以新旧系统转换还要考虑平差改正量的问题。
计算平差改正量比较麻烦,没有一定的数学模式,不同地区,平差改正量差别很大,在我国中部某些地区,平差改正量在1m以下,而在东北地区的某些图幅则在10m以上。
在实际计算中,根据这些差值和它们的大地坐标在全国分幅图上分别绘制两张平差改正量分布图(即dx,dy分布图),在分布图上可以直接内播出任何图幅内所求点的平差改正量,即DX2,DY2。
西安80坐标系与北京54坐标系转换西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换,这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密的,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为它们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X 平移,Y 平移,Z 平移,X 旋转(WX),Y 旋转(WY),Z 旋转(WZ),尺度变化(DM )。
要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km(经验值),这可以用三参数,即X 平移,Y 平移,Z 平移,而将X 旋转,Y 旋转,Z 旋转,尺度变化面DM视为0 。
方法如下(MAPGIS平台中):第一步:向地方测绘局(或其它地方)找本区域三个公共点坐标对(即54坐标x,y,z和80坐标x,y,z);第二步:将三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。
(菜单:投影转换/输入单点投影转换,计算出这三个点的弧度值并记录下来)第三步:求公共点求操作系数(菜单:投影转换/坐标系转换)。
如果求出转换系数后,记录下来。
第四步:编辑坐标转换系数。
(菜单:投影转换/编辑坐标转换系数。
)最后进行投影变换,“当前投影”输入80坐标系参数,“目的投影”输入54坐标系参数。
进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。
北京54坐标到西安80坐标转换小结:1、北京54和西安80是两种不同的大地基准面,不同的参考椭球体,因而两种地图下,同一个点的坐标是不同的,无论是三度带六度带坐标还是经纬度坐标都是不同的。
2、数字化后的得到的坐标其实不是WGS84的经纬度坐标,因为54和80的转换参数至今没有公布,一般的软件中都没有54或80投影系的选项,往往会选择WGS84投影。
3、WGS84、北京54、西安80之间,没有现成的公式来完成转换。
4、对于54或80坐标,从经纬度到平面坐标(三度带或六度带)的相互转换可以借助软件完成。
请问一下,西安80坐标系与北京54坐标系怎么转换!!
两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X 平移,Y 平移,Z 平移,X 旋转<WX),Y 旋转<WY),Z 旋转<WZ),尺度变化<DM )。
要求得七参数就需要在一个地区需要 3 个以上的已知点。
如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30Km< 经验值),这可以用三参数,即 X 平移, Y 平移, Z 平移,而将 X 旋转, Y 旋转, Z 旋转,尺度变化面DM视为 0 。
方法如下<MAPGIS平台中):
第一步:向地方测绘局<或其它地方)找本区域三个公共点坐标对<即54坐标x,y,z和80
坐标x,y,z);
第二步:将三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。
<菜单:投影转换/输入单点投影转换,计算出这三个点的弧度值并记录下来)
第三步:求公共点求操作系数<菜单:投影转换/坐标系转换)。
如果求出转换系数后,记录下来。
第四步:编辑坐标转换系数。
<菜单:投影转换/编辑坐标转换系数。
)最后进行投影变换,“当前投影”输入80坐标系参数,“目的投影”输入54坐标系参数。
进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。
有专门的转换软件,不过是保密的。
你可以测量一个点的两个坐标系下的坐标,其差值可以用于附近几十公里的所有坐标转换。
X加46 Y加52就是80转54了
“北京54 坐标系”转“西安80坐标系”详细教程<图文)
北京54坐标系和西安80坐标系其实是一种椭球参数的转换,作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的,而在不同的椭球之间的转换是不严密,因此不存在一套转换参数可以全国通用的,在每个地方会不一样,因为他们是两个不同的椭球基准。
那么,两个椭球间的坐标转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X平移,Y平移,Z平移,X 旋转<WX),Y旋转<WY),Z旋转<WY),尺度变化<DM)。
若求得七参数就需要在一个地区提供3个以上的公共点坐标对<即北京54坐标下x、y、z和西安80坐标系下x、y、z),如果区域范围不大,最远点间的距离不大于30km<经验值),这可以用三参数,即X平移,Y平移,Z平移,而将X旋转,Y旋转,Z旋转,尺度变化面DM视为0。
方法:
第一步:向地方测绘局<或其他地方)找本区域三个公共点坐标对<即北京54坐标下x、y、z和西安80坐标系下x、y、z);
第二步:讲三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。
<菜单:投影转换——
输入单点投影转换,计算出这三个点的弧度值并记录下来);
第三步:求公共点操作系数<菜单:投影转换——
坐标系转换)。
如果求出转换系数后,记录下来;
第四步:编辑坐标转换系数<菜单:投影转换——
编辑坐标转换系数),最后进行投影变换,“当前投影”输入80坐标系参数,“目的投影”输入54坐标系参数。
进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。
详细步骤如下:
首先将MAPGIS平台的工作路径设置为“…..\北京54转西安80”文件夹下。
下面我们来讲解“北京54 坐标系”转“西安80坐标系”的转换方法和步骤。
一、数据说明
北京54 坐标系和西安80 坐标系之间的转换其实是两种不同的椭球参数之间的转换,一般而言比较严密的是用七参数布尔莎模型,即X 平移,Y 平移,Z 平移,X 旋转<WX),Y 旋转<WY),Z 旋转<WY),尺度变化<DM)。
若得七参数就需要在一个地区提供3
个以上的公共点坐标对<即北京54 坐标下x、y、z 和西安80 坐标系下x、y、z),可以向地方测绘局获取。
二、“北京54 坐标系”转“西安80 坐标系”的操作步骤
启动“投影变换模块”,单击“文件”菜单下“打开文件”命令,将演示数据“演示数据_北京54.WT”、“演示数据_北京54.WL”、“演示数据_北京54.WP”打开,如图1
所示:
图1
1、单击“投影转换”“单下“S坐标系转换”“令,系统弹出“转换坐标值”“话框,如图2所示:
图2
⑴、在“输入”一栏中,坐标系设置为“北京54 坐标系”,单位设置为“线类单位-M”;
⑵、在“输出”一栏中,坐标系设置为“西安80 坐标系”,单位设置为“线类单位-M”;
⑶、在“转换方法”一栏中,单击“公共点操作求系数”项;
⑷、在“输入”一栏中,输入北京54 坐标系下一个公共点的<x、y、z),如图2 所示;
⑸、在“输出”一栏中,输入西安80 坐标系下对应的公共点的<x、y、z),如图2 所示;
⑹、在窗口右下角,单击“输入公共点”按钮,右边的数字变为1,表示输入了一个公共点对,如图2所示;
⑺、依照相同的方法,再输入另外的2个公共点对;
⑻、在“转换方法”一栏中,单击“七参数布尔莎模型”项,将右边的转换系数项激活;
⑼、单击“求转换系数”菜单下“求转换系数”命令,系统根据输入的3
个公共点对坐标自动计算出7个参数,如图3 所示,将其记录下来;
然后单击“确定”按钮;
图3
2、单击“投影转换”菜单下“编辑坐标转换参数”命令,系统弹出“不同地理坐标系转换参数设置”对话框,如图4 所示;
图4
在“坐标系选项”一栏中,设置各项参数如下:
源坐标系:北京54 坐标系;
目的坐标系:西安80坐标系;
转换方法:七参数布尔莎模型;
长度单位:M;
角度单位:弧度;
然后单击“添加项”按钮,则在窗口左边的“不同椭球间转换”列表中将该转换关系列出;
在窗口下方的“参数设置”一栏中,将上一步得到的七个参数依次输入到相应的文本框中,如图4 所示;
单击“修改项”按钮,输入转换关系,并单击“确定”按钮;
接下来就是文件投影的操作过程了。
3、单击“投影转换”菜单下“MAPGIS投影转换/选转换线文件”命令,系统弹出“选择文件”对话框,如图5所示:
图5
选中待转换的文件“演示数据_北京54.WL”,单击“确定”按钮;
4、设置文件的Tic
点,在“投影变换”模块下提供了两种方法:手工设置和文件间拷贝,这里不作详细的说明;
5、单击“投影转换”菜单下“编辑当前投影参数”命令,系统弹出“输入投影参数”对话框,如图6所示,根据数据的实际情况来设置其地图参数,如下:
坐标系类型:大地坐标系
椭球参数:北京54
投影类型:高斯-克吕格投影
比例尺分母:1
坐标单位:M
投影中心点经度<DMS):1230000
然后单击“确定“按钮;
图6
6、单击“投影转换”菜单下“设置转换后参数”命令,系统弹出“输入投影参数”对话框,如图
7 所示,转换后的参数设置为:
坐标系类型:大地坐标系
椭球参数:西安80<注意椭球参数的变换)
投影类型:高斯-克吕格投影
比例尺分母:1
坐标单位:M
投影中心点经度<DMS):1230000<注意前后中央经线保持一致)
图7
7、单击“投影转换”菜单下“进行投影变换”命令,系统弹出“输入转换后位移值”对话框,单击“开始转换”按钮,系统开始按照设定的参数转换线文件,如图8 所示:
图8
以同样的操作步骤和参数设置,将“演示数据_北京54.WL”、“演示数据_北京54.WP”文件进行投影转换;
8、单击鼠标右键,选择“复位”命令,系统弹出“选择文件名”对话框,可以看到系统生成了三个新的文件:“NEWLIN.WL”、“NEWPNT.WT”、“NEWPNT.WP”,依次选中这三个文件,单击“确定”按钮,如图9所示:
图9
这时新生成的三个文件就是西安80 坐标系下的文件;
补充:通常情况下,转换过来的数据会有一定的误差存在,所以有时为了保证数据的精度,在转换的过程中通过设置横坐标和纵坐标的偏移量来修正转换后的坐标值;。