基于IGS的2000国家大地坐标系控制测量研究

2000国家大地坐标系01——关于2000国家大地坐标系的说明2009年05月27日19:47中新网6月27日电据中国测绘局网站消息，经国务院批准，根据《中华人民共和国测绘法》，中国自2008年7月1日起启用2000国家大地坐标系。

为此，国家测绘局6月18日发布公告。

国家测绘局在公告中提供了新坐标系的技术参数。

公告同时对新旧坐标系的转换和使用作出说明：2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8至10年。

现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。

现有地理信息系统，在过渡期内应逐步转换到2000国家大地坐标系；2008年7月1日后新建设的地理信息系统应采用2000国家大地坐标系。

关于2000国家大地坐标系的说明背景国家大地坐标系是测制国家基本比例尺地图的基础。

根据《中华人民共和国测绘法》规定，中国建立全国统一的大地坐标系统。

建国以来，中国于上世纪50年代和80年代分别建立了1954年北京坐标系和1980西安坐标系，测制了各种比例尺地形图，在国民经济、社会发展和科学研究中发挥了重要作用，限于当时的技术条件，中国大地坐标系基本上是依赖于传统技术手段实现的。

54坐标系采用的是克拉索夫斯基椭球体。

该椭球在计算和定位的过程中，没有采用中国的数据，该系统在中国范围内符合得不好，不能满足高精度定位以及地球科学、空间科学和战略武器发展的需要。

上世纪70年代，中国大地测量工作者经过二十多年的艰巨努力，终于完成了全国一、二等天文大地网的布测。

经过整体平差，采用1975年IUGG第十六届大会推荐的参考椭球参数，中国建立了1980西安坐标系，1980西安坐标系在中国经济建设、国防建设和科学研究中发挥了巨大作用。

上世纪八九十年代以来，国际上通行以地球质量中心作为坐标系原点，采用以地球质心为大地坐标系的原点，可以更好地阐明地球上各种地理和物理现象, 特别是空间物体的运动。

地理空间信息GEOSPATIAL INFORMATION地理空间信息GEOSPATIAL INFORMATION156Aug.,2010Vol.8,No.4GAMIT、BERNESE、GIPSY等,对于中长基线静态相对定位结果的精度可以达到厘米级甚至毫米级。

通过静态相对定位，约束IGS连续运行基站的2000国家大地坐标系坐标，就可以获得控制网中几个联测点的精确2000国家大地坐标系坐标。

利用这几个具有精确2000国家大地坐标系坐标的已知点将工程GPS控制网进行三维约束平差,这一步只要用具备三维约束平差功能的普通的GPS静态处理软件或者平差软件即可。

2用GAMIT软件求取2000国家大地坐标系坐标2.1GAMIT软件功能简介GAMIT是美国麻省理工学院与斯克里普斯海洋研究所研制的数据后处理与分析软件。

其特点是运算速度快、版本更新周期短以及在精度许可范围内自动化处理程度高等，且其具有开源性，用户可以根据需要对源程序修改，便于科研工作，因此在国内外应用相当广泛,尤其是在免费开源的操作系统上。

GAMIT软件主要由以下几个模块组成:ARC(轨道积分)、MODEL(组成观测方程)、SINCLN(单差自动修复周跳)、DBLCLN(双差自动修复周跳)、CVIEW(人工交互式修复周跳)、CFMRG(用于创建SOLVE所需的M文件)、SOLVE(利用双差观测按最小二乘法求解参数)。

GAMIT软件处理双差观测量,采用最小二乘算法进行参数估计,采用双差观测量的优点是可以完全消除卫星钟差和接收机钟差的影响,同时也可以明显减弱诸如轨道误差、大气折射误差等系统性误差的影响。

GAMIT软件主要功能和特点如下：1)卫星轨道和地球自转参数估计；2)地面测站的相对定位计算；3)用模型改正各种地球物理效应(极移、岁差、章动、潮汐等)；4)对流层天顶延迟参数和大气水平梯度参数估计；5)支持接收机天线相位中心的ELEV(随卫星高度角变化)模型改正(现在IGS推荐应用绝对相位中心改正AZEL)；6)可选观测值等权、反比于基线长度或随高度角定权；7)同时提供载波相位整周模糊度分别为实数和整数的约束解及松弛解；8)数据编辑可人工干预(CVIEW),也可自动处理(AUTCLN)。

2000坐标系GPS控制网测量讨论发布时间：2023-07-12T02:18:11.113Z 来源：《科技潮》2023年13期作者：陈伟[导读] 传统的大地坐标系已经使用了50年，为我国国民经济发展作出了不可磨灭的贡献，取得了非常显著的经济效益。

湖北省地质局第七地质大队湖北省宜昌市 443100摘要：本文以宜昌市夷陵区GPS全域GPS-D级控制网的测量项目为案例进行研究。

首先对夷陵区的基本情况进行了简要介绍，阐述了已有的资料数据。

然后对控制网测量工作中使用的主要仪器设备进行了详细分析，给出了测量的技术路线图。

最后从选点、埋石、观测和数据处理层面详细介绍了测量工作中需要重点关注的问题及相关要求。

本文的研究对于积累GPS控制网测量经验，提升测量技术水平具有重要的实践意义。

关键词：2000坐标系；GPS控制网；数据处理；选点；埋石引言传统的大地坐标系已经使用了50年，为我国国民经济发展作出了不可磨灭的贡献，取得了非常显著的经济效益。

但是由于大地坐标系确定的年代较为久远，受当时技术水平的限制，其精度相对较低，使用时具有很大的局限性，已然无法满足当代高速发展的基本需要[1]。

当今时代，信息技术和空间技术都取得了空前的发展。

基于此，有必要利用这些先进的科学技术，重新构建大地坐标性体系，使之更好的服务于全球化背景下的环境、资源、海洋、社会问题[2]。

在这样的背景下，提出了2000国家大地坐标系，目前该大地坐标系已经获得国务院的批准，正在全国范围内开展推进。

与原有的大地坐标系相比较而言，新的大地坐标系具有更高的精度，更加有利于促进内地观测技术的高速发展，2000国家大地坐标系的成功建设，可以使我国的测绘基准体系建设提升一个等级[3，4]。

本文主要结合宜昌市夷陵区2000坐标系控制点测量项目，详细阐述了相关测量技术要点。

1.工程概况本项目的主要任务是布设宜昌市夷陵区GPS全域GPS-D级控制网。

包括标石选埋、外业观测、GPS数据处理等。

基于 IGS 参考站的 CGCS2000坐标系控制测量探讨李茂奎;李新伟;赵勤军【期刊名称】《全球定位系统》【年(卷),期】2014(39)3【摘要】为了使新疆某铜矿1980西安坐标系转换到2000国家大地坐标系（CGCS2000），利用IGS站数据进行GPS联测，通过GAMIT/GLOBK等专业软件进行基线和坐标解算，实现1980西安坐标系向WGS-84坐标系再到CGCS2000坐标系的转换。

%In order to make the realization of coordinate conversion of Xinjiang copper mine ,this paper uses the global IGS station data to calculate the value of baselines and coor-dinates with the professional software such as GAMIT/GLOBK .Through like that ,we real-ize the transformation from the 80 coordinates to WGS-84 coordinates then to CGCS2000 co-ordinates .【总页数】4页(P93-96)【作者】李茂奎;李新伟;赵勤军【作者单位】新疆怡宝矿产资源勘查开发有限责任公司，新疆阿勒泰836200;新疆怡宝矿产资源勘查开发有限责任公司，新疆阿勒泰836200;新疆怡宝矿产资源勘查开发有限责任公司，新疆阿勒泰836200【正文语种】中文【中图分类】P228.4【相关文献】1.基于 CGCS2000建立珠海市城市相对独立坐标系统的探讨 [J], 黎彬;黄校;李秀龙2.基于CGCS2000大地坐标系的海岛测量控制网建立方法探讨 [J], 王建营;张志全;汪伟3.CGCS2000及WGS84坐标系若干问题探讨及应对策略 [J], 林吉兆;贾登科;武警4.基于CGCS2000地心独立坐标系基准确定方法探讨 [J], 胡君;马家琼;刘怀林5.基于CGCS2000建立地方独立坐标系及坐标系统相互转换的方法探讨 [J], 张珠莲;刘晓杰;刘云因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

区域重力调查中使用2000国家大地坐标系的意义和方法吕华;李秋红;罗长青;关淑艳【摘要】本文讲述2000国家大地坐标系的定义及尽快采用2000国家大地坐标系的意义;介绍区域重力调查中采用GPS定点的-般方法,着重提出区域重力调查中如何采用2000国家大地坐标系进行测点远区地形改正和正常场修正的方法.此对规范和提升区域重力调查工作有-定的现实意义.【期刊名称】《吉林地质》【年(卷),期】2010(029)003【总页数】3页(P125-127)【关键词】2000国家大地坐标系;RGIS中坐标系转换;远区地形改正;正常场修正【作者】吕华;李秋红;罗长青;关淑艳【作者单位】吉林省勘查地球物理研究院,吉林,长春,130012;吉林省勘查地球物理研究院,吉林,长春,130012;吉林省勘查地球物理研究院,吉林,长春,130012;吉林省勘查地球物理研究院,吉林,长春,130012【正文语种】中文【中图分类】P631.1国家测绘局2008年第2号公告：根据《中华人民共和国测绘法》，经国务院批准，我国自2008年7月1日起，启用2000国家大地坐标系。

2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8至10年。

现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。

现有地理信息系统，在过渡期内应逐步转换到2000国家大地坐标系；2008年7月1日后新建设的地理信息系统应采用2000国家坐标系。

国家测绘局负责启用2000国家大地坐标系工作的统一领导，制定2000国家大地坐标系转换实施方案，为各地方、各部门现有测绘成果坐标系转换提供技术支持和服务；负责完成国家级基础测绘成果向2000国家大地坐标系转换，并向社会提供使用。

1.1 2000国家大地坐标系的定义2000国家大地坐标系全称为CGCS2000国家大地坐标系（为叙述方便文中采用简述“2000坐标系”），其坐标系的原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。

11附 录 A（规范性）数学精度检测中误差计算A.1 高精度检测时，中误差按式（A.1）执行。

M =（A.1）式中：M── 转换中误差；n ── 检测点总数； i ∆──转换成果和检测成果较差。

A.2同精度检测时，中误差按式（A.2）执行。

M =（A.2）式中：M── 转换中误差；n ── 检测点总数； i ∆──转换成果和检测成果较差。

A.3 检测点数量少于20时，以误差的绝对值平均值代替中误差。

CH/Z XXXXX—XXXX12附录B（规范性）大地控制点坐标归算B.1 基准控制点选取选取我国周边稳定的IGS站、国内IGS站及国家级GNSS连续运行基准站（CORS）或省级GNSS连续运行基准站（CORS）至少10个作为高等级基准控制站。

选取原则有：a）连续性：测站连续观测近3年（或以上）；b）稳定性：站点坐标时序稳定性好，具有已知的点位速度；c）高精度：点位速度值精度优于3mm/y；d）多种解：至少3个不同分析中心的速度值残差优于3mm/y；e）平衡性：站点尽量分布均匀，且能覆盖拟转换控制点范围；f）精度一致性：站点位置和速度的精度应当一致；g）基准控制站等级要不低于拟计算的控制点等级。

B.2 数据处理对GNSS连续运行基准站观测数据进行处理与平差，获得各站点在现ITRF框架、观测历元下的坐标。

区域GNSS连续运行基准站作为框架基准时，应将相邻区域的邻近GNSS连续运行基准站纳入该区域并与该区域GNSS连续运行基准站一同处理。

B.3 框架转换B.3.1 转换步骤GNSS连续运行基准站点获得的观测历元的坐标转换为2000国家大地坐标系的坐标成果，需经历元归算、板块运动改正、坐标转换三个步骤。

a）历元归算。

不同ITRF框架对应的历元不同，需将不同ITRF框架下各参数归算到同一历元下。

框架间如无直接转换关系，可按间接方法转换；b）板块运动改正。

计算框架点坐标从观测历元到需转换历元期间，由于板块运动引起的坐标变化值；c）框架转换。

2000国家大地坐标系高程1. 介绍国家大地坐标系的背景国家大地坐标系是我国国家测绘局制定的一种地理坐标系统，用于描述地球表面上任一点的位置。

2000国家大地坐标系是在1980年国际地球参考系统（IGS）基础上制定的，它采用了全球大地测量系统（WGS 84）的椭球体参数，精度更高，适用范围更广。

2000国家大地坐标系的推出，标志着我国大地测量工作迈上了一个新的台阶，为国家的地理信息系统建设提供了更为准确的基础数据。

2. 2000国家大地坐标系的特点2000国家大地坐标系采用了椭球体和坐标系统的统一标准，其主要特点有：（1）高精度：2000国家大地坐标系采用了先进的大地测量技术和坐标转换方法，使得其精度比之前的坐标系有了大幅提高，能够更准确地描述地表上各个点的位置。

（2）全球适用：2000国家大地坐标系采用了WGS 84的椭球体参数，与国际通用的地理坐标系统兼容，使得其适用范围覆盖全球，为我国的地理信息数据与国际接轨提供了便利。

（3）标准统一：2000国家大地坐标系的推出，使得我国的地理信息数据统一了标准，为各行各业的数据交换和共享提供了良好的基础。

3. 高程数据在2000国家大地坐标系中的应用除了地理坐标数据外，高程数据也是地理信息系统中至关重要的数据之一。

在2000国家大地坐标系中，高程数据的应用主要有以下几个方面：（1）地形测绘：高程作为描述地表形态的重要数据，对地形的测绘和分析具有重要意义。

地图制图、地表变化分析等工作都需要高程数据的支持。

（2）工程建设：在道路、铁路、水利等工程建设中，高程数据是各种工程设计和施工的重要依据。

建设单位需要根据高程数据进行地形规划、路线选址等工作。

（3）资源调查：农林水利资源的规划开发，都需要高程数据进行资源定位和评估，高程数据对资源调查具有重要作用。

4. 2000国家大地坐标系高程数据的获取方法2000国家大地坐标系的高程数据可以通过多种手段进行获取，主要包括：（1）GPS测量：全球定位系统（GPS）是目前获取高程数据的常用手段，它能够实现对地表点位的准确测量，得出高程数据。