中山地区54坐标与80坐标转换计算公式

工程施工过‎程中，常常会遇到‎不同坐标系‎统间，坐标转换的‎问题。

目前国内常‎见的转换有‎以下几种：1，大地坐标（BLH）对平面直角‎坐标（XYZ）；2，北京54全‎国80及W‎G S84坐‎标系的相互‎转换；3，任意两空间‎坐标系的转‎换。

其中第2类‎可归入第三‎类中。

所谓坐标转‎换的过程就‎是转换参数‎的求解过程‎。

常用的方法‎有三参数法‎、四参数法和‎七参数法。

以下对上述‎三种情况作‎详细描述如‎下：1，大地坐标（BLH）对平面直角‎坐标（XYZ）常规的转换‎应先确定转‎换参数，即椭球参数‎、分带标准（3度，6度）和中央子午‎线的经度。

椭球参数就‎是指平面直‎角坐标系采‎用什么样的‎椭球基准，对应有不同‎的长短轴及‎扁率。

一般的工程‎中3度带应‎用较为广泛‎。

对于中央子‎午线的确定‎有两种方法‎，一是取平面‎直角坐标系‎中Y坐标的‎前两位*3，即可得到对‎应的中央子‎午线的经度‎。

如x=32502‎12m，y=39512‎1123m‎，则中央子午‎线的经度=39*3=117度。

另一种方法‎是根据大地‎坐标经度，如果经度是‎在155.5~185.5度之间，那么对应的‎中央子午线‎的经度=（155.5+185.5）/2=117度，其他情况可‎以据此3度‎类推。

另外一些工‎程采用自身‎特殊的分带‎标准，则对应的参‎数确定不在‎上述之列。

确定参数之‎后，可以用软件‎进行转换，以下提供坐‎标转换的程‎序下载。

2，北京54全‎国80及W‎G S84坐‎标系的相互‎转换这三个坐标‎系统是当前‎国内较为常‎用的，它们均采用‎不同的椭球‎基准。

其中北京5‎4坐标系，属三心坐标‎系，大地原点在‎苏联的普而‎科沃，长轴637‎8245m‎，短轴635‎6863，扁率1/298.3；西安80坐‎标系，属三心坐标‎系，大地原点在‎陕西省径阳‎县永乐镇，长轴637‎8140m‎，短轴635‎6755，扁率1/298.25722‎101；WGS84‎坐标系，长轴637‎8137.000m，短轴635‎6752.314，扁率1/298.25722‎3563。

坐标转换一、经纬度转换成6度带坐标已知经度能够用不同中央子午线计算直角坐标（算后Y前加带号）但带号不一样二、经纬度转换3度带坐标已知经度能够用不同中央子午线计算直角坐标（算后Y前加带号）但带号不一样Mapgis坐标转换一、经纬度转换6度带坐标例：一、东经114°30′21″，北纬35°52′08″二、东经114°40′30″，北纬35°50′30″3、东经115°00′25″，北纬36°43′28″二、东经115°10′30″，北纬36°44′28″步骤：1从开始里找到程序，附件，打开“记事本”1143021，3552081144030，3550301150025，3643281151030，364428保留，保留文件为2打开Mapgis，有效效劳中的投影变换，按投影变换，查找用户文件投影转换，按“打开文件”，把文件1装入；3按“用户投影参数”，坐标系类型改成“地理坐标系”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“”，按“确信”；4按“结果投影参数”，坐标系类型改成“投影平面直角”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“米”，投影带类型设定为“6度带”，投影带序号设定为20((117+3)/6)，（可通过坐标转换进行计算），按“确信”；5写到文件，保留文件为。

二、经纬度转换3度带坐标例：一、东经114°30′21″，北纬35°52′08″二、东经114°40′30″，北纬35°50′30″3、东经115°00′25″，北纬36°43′28″二、东经115°10′30″，北纬36°44′28″步骤：1从开始里找到程序，附件，打开“记事本”1143021，3552081144030，3550301150025，3643281151030，364428保留，保留文件为2打开Mapgis，有效效劳中的投影变换，按投影变换，查找用户文件投影转换，按“打开文件”，把文件A装入；3按“用户投影参数”，坐标系类型改成“地理坐标系”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“”，按“确信”；4按“结果投影参数”，坐标系类型改成“投影平面直角”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“米”，投影带类型设定为“3度带”，投影带序号设定为38，（可通过坐标转换进行计算）n=L/3，按“确信”；(也可投影带序号设定为39)5写到文件，保留文件为三、6度带坐标转换纬度例：一、Y=，X=3661532二、Y=，X=36618793、Y=，X=36618794、Y=，X=3661532步骤：1从开始里找到程序，附件，打开记事本（纯文本文件）输入260785，3661532270000，3661879260785，3661879270000，3661532保留，保留文件为1112打开Mapgis，有效效劳中的投影变换，按投影变换，查找用户文件投影转换，按“打开文件”，把文件111装入；3按“用户投影参数”，坐标系类型改成“投影平面直角坐标系”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“米”，投影带类型设定为“6度带”，投影带序号设定为20)，（可通过坐标转换进行计算），4按“结果投影参数”，坐标系类型改成“地理坐标系”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“”；5写到文件，保留文件为;四、3度带坐标转换纬度例：一、Y=，X=3661532二、Y=，X=36618793、Y=，X=36618794、Y=，X=3661532步骤：1从开始里找到程序，附件，打开记事本（纯文本文件）输入260785，3661532270000，3661879260785，3661879270000，3661532保留，保留文件为aaa2打开Mapgis，有效效劳中的投影变换，按投影变换，查找用户文件投影转换，按“打开文件”，把文件aaa装入；3按“用户投影参数”，坐标系类型改成“投影平面直角坐标系”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“米”，投影带类型设定为“3度带”，投影带序号设定为38，（可通过坐标转换进行计算），4按“结果投影参数”，坐标系类型改成“地理坐标系”，椭球参数改成“北京54”，坐标单位设置“”；5写到文件，保留文件为;。

“54坐标系”转“80坐标系”一、数据说明54坐标系和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54坐标下x、y、z和80坐标系下x、y、z），可以向地方测绘局获取。

下面讲述利用已知的3个以上（本例采用4个点计算）的公共点计算七参数方法转换：二、利用4个已知公共点计算转换七参数1、数据准备（1）将已知54、80坐标系直角坐标拷贝到文本文档，其排列格式如下（图1、图2）：不加带号。

图1 54直角坐标图2 80直角坐标（2）将已知54、80坐标系直角坐标利用MAPGIS“投影变换”转换为经纬度坐标，且坐标单位为“秒”，这样计算出的参数用来转换为80坐标系时更精确。

具体操作步骤如下：1）启动MAPGIS下“投影变换模块”，点击“投影变换”下“用户文件投影转换”弹出“用户数据点文件投影转换”对话框，如图3；2）点击“打开文件”，选择已准备的“54直角坐标.txt”文本文档，打开后选择“按指定分隔符”后弹出的对话框点击确定激活“设置分隔符”选项，点击“设置分隔符”，其设置方式为：①“Tal键”、“空格”两个选图3图4项前画勾，②修改“属性名称所在行”，点击其下拉箭头选择“无”字下面一组数据，③将“属性名称”修改为x、y，④“数据类型”修改为“5双精度”，⑤“小数位”修改为“5”或其他均可，但最好至少为“2”，其设置与最终转换出坐标的小数位数相关。

设置完成后点击“确定”。

如图4。

3）设置“用户投影参数”及“结果投影参数”其设置方式如图5、图6。

注意：投影中心点经度一定要输入，如经度为105°，其格式为1050000，“用户投影参数”为“投影平面直角坐标”；“结果投影参数”为“地理坐标系”，且“比例尺分母”为“1”，“坐标单位”为“妙”，“投影中心点经度”要输入。

一、各坐标系下椭球参数WGS84大地参数北京54大地参数西安80大地参数参考椭球体：WGS 84 长半轴：6378137短半轴：6356752.3142 扁率：1/298.257224 参考椭球体：Krasovsky_1940长半轴：6378245短半轴：6356863.0188扁率：1/298.3参考椭球体：IAG 75长半轴：6378140短半轴：6356755.2882扁率：1/298.257000二、WGS84转北京54一般步骤（转80一样，只是椭球参数不同）前期工作：收集测区高等级控制点资料。

在应用手持GPS接收机观测的区域内找出三个以上分布均匀的等级点（精度越高越好）或GPS“B”级网网点，点位最好是周围无电磁波干扰，视野开阔，卫星信号强。

并到测绘管理部门抄取这些点的54北京坐标系的高斯平面直角坐标(x、y)，大地经纬度（B、L），高程h ，高程异常值ξ和WGS-84坐标系的大地经纬度（B、L），大地高H。

如果没有收集到WGS-84下的大地坐标，则直接用手持GPS测定已知点B、L、H值。

转换步骤：1、把从GPS中接收到84坐标系下的大地坐标（经纬度高程B、L, H，其中B为纬度，L为经度，H为高程），使用84坐标系的椭球参数转换为84坐标系下的地心直角坐标（空间坐标）：式中，N为法线长度，为椭球长半径，b为椭球短半径，为第一偏心率。

2、使用七参数转换为54坐标系下的地心直角坐标（x，y，z）：x = △x + k*X- β*Z+ γ*Y+ Xy = △y + k*Y + α*Z - γ*X + Yz = △z + k*Z - α*Y + β*X + Z其中，△x，△y，△z为三个坐标方向的平移参数；α，β，γ为三个方向的旋转角参数；k为尺度参数。

（采用收集到的控制点计算转换参数，并需要验证参数）在小范围内可使用七参数的特殊形式即三参数，即k、α、β、γ都等于0，变成：x = △x+ Xy = △y+ Yz = △z + Z3、根据54下的椭球参数，将第二步得到的地心坐标转换为大地坐标（B54,L54,H54）计算B时要采用迭代，推荐迭代算法为：4、根据工程需要以及各种投影（如高斯克吕格）规则进行投影得到对应的投影坐标，即平面直角坐标。

坐标转换的简易操作方法
一、54年北京坐标转换为珠区坐标的转换公式 54年北京坐标转换为珠区坐标可按下述公式：珠区坐标X=54坐标X--58.678米珠区坐标Y=54坐标Y--58.016米
进行转换（其中参数由分析市区三等平面控制网而得）,精度可以满足一般的城市规划和工程建设的要求。

按照习惯，54年北京坐标，以米为单位，小数点前均取5位数。

而珠区坐标，要求以米为单位，小数点前均取6位数。

变换的方法是：
X坐标以米为单位，小数点前第6位加5
Y坐标以米为单位，小数点前第6位加3（极少数地区是4）二、转换实例
如某点54年北京坐标X=49294.218，Y=75387.528（均以米为单位），那么：
X 49294.218--58.678=49235.540
Y 75387.528--58.016=75329.512
同时在X坐标小数点前第6位加5，Y坐标小数点前第6位加3，那么该点的珠区坐标为X=549235.540，Y=375329.512。

三、80年西安坐标转换为珠区坐标的方法
80年西安坐标的X坐标值减2000公里，Y坐标值减100公里，改算后的成果定义为珠区坐标成果。

四、转换实例
如某点80年西安坐标X=2540000.000，Y=38470000.000（均以米为单位），那么该点的珠区坐标为X=540000.000，Y=370000.000。

2002年1月14日。

测绘资料的坐标转换方法一、坐标转换参数（四参数）平移参数： ⊿ x ＝ -438.609867 m⊿ y ＝ -360.221393 m旋转参数： α ＝ -0°00′01.914794″尺度参数： k ＝ 1.000008678058654二、控制点成果的坐标转换计算公式⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x k y x k y x )( cos sin sin cos )( S T 11αααα 式中：T⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x ——目标坐标系的坐标； S⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x ——源坐标系的坐标； ⊿ x —— x 坐标平移参数；⊿ y —— y 坐标平移参数；α —— 坐标旋转参数；k —— 尺度参数。

三、图纸资料成果的坐标转换1．AutoCAD 图纸资料成果的坐标转换方法步骤(1) 先选择AutoCAD 中所有图形，然后启动“旋转”(rotate)命令；(2) 在“指定基点：”后输入“0,0”，按回车键确定；(3) 在“指定旋转角度，或 [复制(C)/参照(R)] <0>：”之后输入“0.000531887d ”，按回车键确定；(4) 先选择AutoCAD中所有图形，然后启动“移动”(move)命令；(5) 在“指定基点或[位移(D)] <位移>：”后输入“0,0”，按回车键确定；(6) 在“指定第二个点或<使用第一个点作为位移>：”之后输入“-360.221393,-438.609867”，按回车键确定；(7) 先选择AutoCAD中所有图形，然后启动“比例缩放”(scale)命令；(8) “指定比例因子或[复制(C)/参照(R)] <1.0000>：”后输入“1.000008678058654”，按回车键确定；（基点0,0）(9) 修改转换后的图形细节。

2．龙软图纸资料成果的坐标转换方法步骤方法一：(1) 将龙软软件所绘制的图纸资料导出“Auto CAD 2004 DXF图形文件”，具体操作见“龙软软件导出DXF文件操作图”所示：选择“文件”菜单下的“导出”项中的“Auto CAD 2004 DXF图形文件”选项(2) 在AutoCAD软件下打开转换成“*.dxf”文件；(3) 一下方法步骤同上述“AutoCAD图纸资料成果的坐标转换方法步骤”。

测绘资料的坐标转换方法一、坐标转换参数（四参数）平移参数： ⊿ x ＝ -438.609867 m⊿ y ＝ -360.221393 m旋转参数： α ＝ -0°00′01.914794″尺度参数： k ＝ 1.000008678058654二、控制点成果的坐标转换计算公式⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x k y x k y x )( cos sin sin cos )( S T 11αααα 式中：T⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x ——目标坐标系的坐标； S⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x ——源坐标系的坐标； ⊿ x —— x 坐标平移参数；⊿ y —— y 坐标平移参数；α —— 坐标旋转参数；k —— 尺度参数。

三、图纸资料成果的坐标转换1．AutoCAD 图纸资料成果的坐标转换方法步骤(1) 先选择AutoCAD 中所有图形，然后启动“旋转”(rotate)命令；(2) 在“指定基点：”后输入“0,0”，按回车键确定；(3) 在“指定旋转角度，或 [复制(C)/参照(R)] <0>：”之后输入“0.000531887d ”，按回车键确定；(4) 先选择AutoCAD中所有图形，然后启动“移动”(move)命令；(5) 在“指定基点或[位移(D)] <位移>：”后输入“0,0”，按回车键确定；(6) 在“指定第二个点或<使用第一个点作为位移>：”之后输入“-360.221393,-438.609867”，按回车键确定；(7) 先选择AutoCAD中所有图形，然后启动“比例缩放”(scale)命令；(8) “指定比例因子或[复制(C)/参照(R)] <1.0000>：”后输入“1.000008678058654”，按回车键确定；（基点0,0）(9) 修改转换后的图形细节。

2．龙软图纸资料成果的坐标转换方法步骤方法一：(1) 将龙软软件所绘制的图纸资料导出“Auto CAD 2004 DXF图形文件”，具体操作见“龙软软件导出DXF文件操作图”所示：选择“文件”菜单下的“导出”项中的“Auto CAD 2004 DXF图形文件”选项(2) 在AutoCAD软件下打开转换成“*.dxf”文件；(3) 一下方法步骤同上述“AutoCAD图纸资料成果的坐标转换方法步骤”。

54坐标系统和80坐标系统怎么换算如果测区面积较小，最远的两点距离小于30km，可使用平面直角坐标转化模型--四参数模型，对BJ54坐标和XA80坐标进行转换。

通过两个或两个以上已知控制点（即已知BJ54坐标，又已知XA80坐标的公共点）求解四参数模型中的参数：不同平面直角坐标系之间的变换，其参数有4个（Δx，Δy，m，a），其中（Δx，Δy）为坐标平移量，m为尺度因子，a为两平面坐标系的旋转角度。

如果有两个以上控制点可利用最小二乘法求出四参数。

即四参数模型如下：这个只是基本的转换理论，可以使用其它应用软件来进行换算，其实EXCEL都可以编辑公式来换算的。

根据椭球定位的基本原理，在建立C80坐标系时有以下先决条件：（1）大地原点在我国中部，具体地点是陕西省泾阳县永乐镇；（2）C80坐标系是参心坐标系，椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向，大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面；X轴在大地起始子午面内与Z轴垂直指向经度 0方向；Y轴与Z、X轴成右手坐标系；（3）椭球参数采用IUG 1975年大会推荐的参数因而可得C80椭球两个最常用的几何参数为：长半轴a=6378140±5（m）短半轴b=6356755.2882m扁率α=1/298.257第一偏心率平方=0.00669438499959 第二偏心率平方=0.00673950181947椭球定位时按我国范围内高程异常值平方和最小为原则求解参数。

（4）多点定位；（5）大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准。

54坐标系统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，在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。

54坐标系图形转换为80坐标系图形一、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11、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2⑴、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－米”；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－米”；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32、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：米；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。