地球椭球体参数列表

地球椭球体(Ellipsoid)、大地基准面(Datum)及地图投影(Projection)三者的基本概念地球椭球体(Ellipsoid)众所周知我们的地球表面是一个凸凹不平的表面，而对于地球测量而言，地表是一个无法用数学公式表达的曲面，这样的曲面不能作为测量和制图的基准面。

假想一个扁率极小的椭圆，绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体称之为地球椭球体。

地球椭球体表面是一个规则的数学表面，可以用数学公式表达，所以在测量和制图中就用它替代地球的自然表面。

因此就有了地球椭球体的概念。

地球椭球体有长半径和短半径之分，长半径(a)即赤道半径，短半径(b)即极半径。

f=（a-b）/a为椭球体的扁率，表示椭球体的扁平程度。

由此可见，地球椭球体的形状和大小取决于a、b、f 。

因此，a、b、f被称为地球椭球体的三要素。

对地球椭球体而言，其围绕旋转的轴叫地轴。

地轴的北端称为地球的北极，南端称为南极；过地心与地轴垂直的平面与椭球面的交线是一个圆，这就是地球的赤道；过英国格林威治天文台旧址和地轴的平面与椭球面的交线称为本初子午线。

以地球的北极、南极、赤道和本初子午线等作为基本要素，即可构成地球椭球面的地理坐标系统(A geographic coordinate system (GCS) uses a three dimensional spherical surface to define locations on the earth. A GCS includes an angular unit of measure, a prime meridian,and a datum (based on a spheroid).)。

可以看出地理坐标系统是球面坐标系统，以经度/维度（通常以十进制度或度分秒(DMS)的形式）来表示地面点位的位置。

地理坐标系统以本初子午线为基准（向东，向西各分了1800）之东为东经其值为正，之西为西经其值为负；以赤道为基准（向南、向北各分了900）之北为北纬其值为正，之南为南纬其值为负。

cgcs2000坐标系椭球参数-回复CGCS2000（China Geodetic Coordinate System 2000），是中国国家测绘局于2003年发布的新一代国家大地坐标系。

这个椭球参数主要用于地理空间数据的测量和位置表示，广泛应用于国土资源调查、交通运输、地质、测绘和地理信息等领域。

本文将深入探讨CGCS2000坐标系椭球参数。

首先，我们需要了解什么是椭球参数。

在地球上，由于地球自转所引起的形状变化，地球并不是一个完全规则的球体。

而是类似一个稍微扁平的椭球。

为了描述地球的形状，人们引入了椭球参数，用以测量和计算地球上的距离、角度和面积。

CGCS2000坐标系使用的椭球参数被称为中国2000大地坐标系统椭球参数（CGCS2000 elliptical parameters）。

它主要包括长半轴（Semi-Major Axis）和扁率（Flattening）。

长半轴是一个椭球的主轴，它与地球的赤道直径相等，用于表示地球的大小。

在CGCS2000坐标系中，长半轴的数值约为6378137米（单位是米），这个数值有助于我们计算地球上的距离和面积。

扁率则是用来描述地球椭球的压缩程度。

扁率为零表示地球是完全的球体，而扁率为1表示地球是一个无限长的椭球。

CGCS2000坐标系的扁率数值为1/298.257222101（无单位）。

这个数值告诉我们地球的扁率程度，它对于进行地理空间数据的测量和计算非常重要。

CGCS2000坐标系的椭球参数是通过大量的地球测量学观测数据和数学模型计算得出的。

其目的是提供一个更准确的地球表面描述，使各种应用程序能够在不同的地理空间数据之间进行精确的测量和计算。

CGCS2000坐标系椭球参数的设立使得中国的测绘和地理信息行业能够更好地与国际接轨。

它为我国参与国际地理空间数据交换和地质测绘工作提供了坚实的基础。

它还有助于提高地理信息数据的一致性和可靠性，减少数据转换和投影时引入的误差。

1. 概述1.1 地理投影的基本原理常用到的地图坐标系有2种，即地理坐标系和投影坐标系。

地理坐标系是以经纬度为单位的地球坐标系统，地理坐标系中有2个重要部分，即地球椭球体（spheroid）和大地基准面（datum）。

由于地球表面的不规则性，它不能用数学公式来表达，也就无法实施运算，所以必须找一个形状和大小都很接近地球的椭球体来代替地球，这个椭球体被称为地球椭球体，我国常用的椭球体如下表所示。

表：我国常用椭球体椭球体名称年代长半轴（米）短半轴（米）扁率WGS84 1984 6378137.0 6356752.3 1：298.257克拉索夫斯基（Krasovsky）1940 6378245.0 6356863.0 1：298.3Xian_1980 1975 6378140.0 6356755.3 1：298.257CGCS2000(CRS80) 2008 6378137.0 6356752.3 1：298.257我国规定1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万比例尺地形图，均采用高斯克吕格投影。

1：2.5万至1：50万比例尺地形图采用经差6度分带，1：1万和1：2.5万比例尺地形图采用经差3度分带。

1.2 国内坐标系介绍大地坐标，在地面上建立一系列相连接的三角形，量取一段精确的距离作为起算边，在这个边的两端点，采用天文观测的方法确定其点位（经度、纬度和方位角），用精密测角仪器测定各三角形的角值，根据起算边的边长和点位，就可以推算出其他各点的坐标。

这样推算出的坐标，称为大地坐标。

我国1954年在北京设立了大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点的坐标，称为1954年北京坐标系。

为了适应大地测量的发展，我国于1978年采用国际大地测量协会推荐的Xian_1980地球椭球体建立了我国新的大地坐标系，并在1986年宣布在陕西省泾阳县设立了新的大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点坐标，称为1980年大地坐标系。

GIS中坐标系定义及大地坐标系发布日期：2012-02-04 浏览次数：2核心提示：GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定。

1、椭球体GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定。

基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的基准面。

基准面是在椭球体基础上建立的，椭球体可以对应多个基准面，而基准面只能对应一个椭球体。

椭球体的几何定义：O是椭球中心，NS为旋转轴，a为长半轴，b为短半轴。

子午圈：包含旋转轴的平面与椭球面相截所得的椭圆。

纬圈：垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆，也叫平行圈。

赤道：通过椭球中心的平行圈。

基本几何参数：椭圆的扁率椭圆的第一偏心率椭圆的第二偏心率其中a、b称为长度元素；扁率α反映了椭球体的扁平程度。

偏心率e和e’是子午椭圆的焦点离开中心的距离与椭圆半径之比，它们也反映椭球体的扁平程度，偏心率愈大，椭球愈扁。

套用不同的椭球体，同一个地点会测量到不同的经纬度。

下面是几种常见的椭球体及参数列表。

几种常见的椭球体参数值克拉索夫斯基椭球体1975年国际椭球体WGS-84椭球体a6 378 245.000 000 000 0（m）6 378 140.000 000 000 0（m）6 378 137.000 000 000 0（m）b 6 356 863.018 773 047 3（m）6 356 755.288 157 528 7（m）6 356 752.314 2（m）c 6 399 698.901 782 711 0（m）6 399 596.651 988 010 5（m）6 399 593.625 8（m）α1／298.3 1／298.257 1/298.257 223 563e20.006 693 421 622 966 0.006 694 384 999 588 0.006 694 379 901 3e’20.006 738 525 414 683 0.006 739 501 819 473 0.006 739 496 742 272、地图投影地球是一个球体，球面上的位置，是以经纬度来表示，我们把它称为“球面坐标系統”或“地理坐标系統”。

§7.1地球椭球的基本几何参数及相互关系7.1.1地球椭球的基本几何参数地球椭球参考椭球 具有一定的几何参数、定位及定向的用以代表某一地区大地水准面的地球椭球叫做参考椭球。

地面上一切观测元素都应归算到参考椭球面上，并在该面上进行计算，它是大地测量计算的基准面，同时又是研究地球形状和地图投影的参考面。

有关元素O 为椭球中心；NS 为旋转轴；a 为长半轴；b 为短半轴；子午圈（或径圈或子午椭圆）；平行圈（或纬圈）；赤道。

旋转椭球的形状和大小是由子午椭圆的五个基本几何参数（元素）来决定的，即：椭圆的长半轴： a椭圆的短半轴： b椭圆的扁率： α=-a b a (7-1)椭圆的第一偏心率： ab a e 22-= (7-2) 椭圆的第二偏心率： b b a e 22 -=' (7-3)其中：a 、b 称为长度元素；扁率α反映了椭球体的扁平程度，如α=0时，椭球变为球体；α=1时，则为平面。

e 和e /是子午椭圆的焦点离开中心的距离与椭圆半径之比，它们也反映了椭球体的扁平程度，偏心率越大，椭球愈扁。

五个参数中，若知道其中的两个参数就可决定椭球的形状和大小，但其中至少应已知一个长度元素（如a 或b ），人们习惯于用a 和α表示椭球的形状和大小，便于级数展开。

引入下列符号：ba c 2= tgB t =B e 222cos '=η (7-4)式中B 为大地纬度，c 为极曲率半径（极点处的子午线曲率半径）， 两个常用的辅助函数，W 第一基本纬度函数，V 第二基本纬度函数，B e V B e W 2222cos 1sin 1'+=-= (7-5)传统大地测量利用天文大地测量和重力测量资料推求地球椭球的几何参数，自1738年（法国）布格推算出第一个椭球参数以来，200多年间各国大地测量工作者根据某一国或某一地区的资料，求出了数目繁多，数值各异的椭球参数。

由于卫星大地测量的发展，使推求总地球椭球体参数成为可能，自1970年以后的椭球参数都采用了卫星大地测量资料。

2000椭球参数扁率
摘要：
一、椭球参数介绍
1.椭球形状的重要性
2.2000 椭球参数的定义
二、扁率的概念
1.扁率的定义
2.扁率与地球形状的关系
三、2000 椭球扁率参数
1.2000 椭球扁率的数值
2.2000 椭球扁率的特点
四、椭球扁率的应用
1.地球测量与地图制图
2.地球物理勘探与导航定位
正文：
一、椭球参数介绍
地球是一个近似的椭球体，其形状参数包括长半轴、短半轴和扁率。

这些参数对于地球的形状描述、地球表面的测量和地图制图等有着重要的意义。

在2000 年，我国采用了新的椭球参数，被称为2000 椭球参数。

二、扁率的概念
扁率是椭球形状的一个重要参数，它反映了地球椭球扁平的程度。

扁率的
定义是地球椭球的长半轴与短半轴之差与长半轴的比值，通常用f 表示。

扁率越大，地球椭球越扁平；扁率越小，地球椭球越接近于球形。

三、2000 椭球扁率参数
2000椭球参数的扁率f为1/298.257222，这个数值是经过精确测量和计算得出的。

与之前的椭球参数相比，2000椭球参数的扁率更加精确，能够更好地反映地球的形状。

四、椭球扁率的应用
椭球扁率参数的应用十分广泛，主要包括地球测量、地图制图、地球物理勘探和导航定位等领域。

在地球测量和地图制图领域，椭球扁率参数是确定地球表面几何形状和尺寸的基础数据；在地球物理勘探和导航定位领域，椭球扁率参数直接影响到勘探精度和定位精度。

空间参照系统和地图投影导读：正如上一章所描述的，一个要素要进行定位，必须嵌入到一个空间参照系中，因为GIS所描述是位于地球表面的信息，所以根据地球椭球体建立的地理坐标（经纬网）可以作为所有要素的参照系统。

因为地球是一个不规则的球体，为了能够将其表面的内容显示在平面的显示器或纸面上，必须进行坐标变换。

本章讲述了地球椭球体参数、常见的投影类型。

考虑到目前使用的1：100万以上地形图都是采用高斯——克吕格投影，本章最后又对该种投影类型和相关的地形图分幅标准做了简单介绍。

1．地球椭球体基本要素1．1地球椭球体1．1．1地球的形状为了从数学上定义地球，必须建立一个地球表面的几何模型。

这个模型由地球的形状决定的。

它是一个较为接近地球形状的几何模型，即椭球体，是由一个椭圆绕着其短轴旋转而成。

地球自然表面是一个起伏不平、十分不规则的表面，有高山、丘陵和平原，又有江河湖海。

地球表面约有71%的面积为海洋所占用，29%的面积是大陆与岛屿。

陆地上最高点与海洋中最深处相差近20公里。

这个高低不平的表面无法用数学公式表达，也无法进行运算。

所以在量测与制图时，必须找一个规则的曲面来代替地球的自然表面。

当海洋静止时，它的自由水面必定与该面上各点的重力方向（铅垂线方向）成正交，我们把这个面叫做水准面。

但水准面有无数多个，其中有一个与静止的平均海水面相重合。

可以设想这个静止的平均海水面穿过大陆和岛屿形成一个闭合的曲面，这就是大地水准面（图4-1）。

图4-1：大地水准面大地水准面所包围的形体，叫大地球体。

由于地球体内部质量分布的不均匀，引起重力方向的变化，导致处处和重力方向成正交的大地水准面成为一个不规则的，仍然是不能用数学表达的曲面。

大地水准面形状虽然十分复杂，但从整体来看，起伏是微小的。

它是一个很接近于绕自转轴（短轴）旋转的椭球体。

所以在测量和制图中就用旋转椭球来代替大地球体，这个旋转球体通常称地球椭球体，简称椭球体。

1．1．2地球的大小关于地球椭球体的大小，由于采用不同的资料推算，椭球体的元素值是不同的。

１、地形图坐标系：我国的地形图采用高斯－克吕格平面直角坐标系。

在该坐标系中，横轴：赤道，用Ｙ表示；赤道以南为负，以北为正；纵轴：中央经线，用Ｘ表示；中央经线以东为正，以西为负。

坐标原点：中央经线与赤道的交点，用Ｏ表示。

我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移５００公里。

２、北京５４坐标系：１９５４年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京５４坐标系。

３、ＧＳ８４坐标系：即世界通用的经纬度坐标系。

４、６度带、３度带、中央经线。

我国采用６度分带和３度分带：１∶２．５万及１∶５万的地形图采用６度分带投影，即经差为６度，从零度子午线开始，自西向东每个经差６度为一投影带，全球共分６０个带，用１，２，３，４，５，……表示．即东经０～６度为第一带，其中央经线的经度为东经３度，东经６～１２度为第二带，其中央经线的经度为９度。

１∶１万的地形图采用３度分带，从东经１．５度的经线开始，每隔３度为一带，用１，２，３，……表示，全球共划分１２０个投影带，即东经１．５～４．５度为第１带，其中央经线的经度为东经３度，东经４．５～７．５度为第２带，其中央经线的经度为东经６度．地形图上公里网横坐标前２位就是带号，例如：河北省１：５万地形图上的横坐标为２０３４５４８６，其中２０即为带号，３４５４８６为横坐标值。

在分层设色地形图中,绿色表示的地形是A高原B平原C山地D盆地一.什么是地图地图是按一定的数学法则和综合法则，以形象－符号表达制图物体(现象)的地理分布、组合和相互联系及其在时间中的变化的空间模型，它是地理信息的载体，又是信息传递的通道。

二.地图制图学及其理论基础地图制图学属地球科学中的一门学科。

主要是研究地图的实质(性质、内容及其表示方法)发展、制图理论和技术方法的的一门科学。

它的任务是获取各种类型的、高速优质的地图。

是制作地图的科学。