坐標系、坐標系統(tǒng)及坐標轉(zhuǎn)換(已修改)
2025-05-26 23:15 本頁面
【正文】 2021/6/16 1 坐標系種類及坐標轉(zhuǎn)換 2021/6/16 2 坐標系是指描述空間位置的表達形式 。 一 、 坐標系基本概念 坐標系的種類很多，在數(shù)學當中按表達方式的不同分為 :笛卡爾直角坐標系、球面坐標系 (或稱球坐標系 )、平面極坐標系和柱面坐標系 (或稱柱坐標系 )等。 ? 坐標系 ? 坐標系種類 2021/6/16 3 ? 在測量中 根據(jù)研究對象的不同主要分為兩類： 天球坐標系和地球坐標系 。 ? 天球坐標系用來描述天體的位置 ， 與地球自轉(zhuǎn)無關(guān) ， 是一種慣性系 。 ? 地球坐標系用來描述地面點的位置 ， 隨同地球自轉(zhuǎn) 。 二 、 測量坐標系的分類 2021/6/16 4 ? 天球坐標系分為天球球面坐標系和天球直角坐標系 。 二 、 測量坐標系的分類 天球坐標系 2021/6/16 5 ? 原點：地球質(zhì)心 ? 赤經(jīng) α：天體子午面與春分點子午面的夾角 ? 赤緯 δ：天體與地心聯(lián)線和天球赤道面的夾角面的夾角 ? 向徑 r：天體與地心的距離 二 、 測量坐標系的分類 （ 1） 天球球面坐標系 2021/6/16 6 ? 原點：地球質(zhì)心 ? Z軸：指向北天極 ? X軸：指向春分點 ? Y軸：與 X、 Z軸構(gòu)成右手坐標系 二 、 測量坐標系的分類 （ 2） 天球空間直角坐標 2021/6/16 7 地球坐標系 ? 以上兩類都有以下幾種表達方式： ? 地球坐標系根據(jù)原點的不同 ， 即參考橢球的不同分為地心坐標系和參心坐標系 。 二 、 測量坐標系的分類 ? 空間大地坐標系 ， 即大地經(jīng)緯度 （ B,LH） 形式； ? 空間直角坐標系 ， 即三維空間坐標 （ X,Y,Z） 形式； ? 投影平面直角坐標系 ， 即二維平面坐標 （ x， y， h） 形式 2021/6/16 8 ? 地心坐標系：坐標原點位于地球質(zhì)心 ? 參心坐標：坐標原點不位于地球質(zhì)心 ? 地心坐標系適用于全球應用 ? 參心坐標系適用于局部應用 ? 有利于局部大地水準面與參考橢球面符合更好 ? 保持國家坐標系的穩(wěn)定 ? 有利于參心坐標系的保密 二 、 測量坐標系的分類 地球坐標系 2021/6/16 9 地心坐標系和參心坐標系的區(qū)別 二 、 測量坐標系的分類 2021/6/16 10 ? 建立一個地心坐標系 ， 通常包括以下幾個內(nèi)容： ? 確定地球橢圓體：它的大小和形狀要同大地球體最佳吻合 ； ? 地心的定位和定向：坐標系原點位于地球 (含海洋和大氣 )的質(zhì)心，定向為國際時間局 (BIH)測定的某一歷元的協(xié)議地極(CTP)和零子午線； ? 采用廣義相對論下某一局部地球框架內(nèi)的尺度作為測量長度的尺度。 二 、 測量坐標系的分類 ?（ 1） 地心坐標系 2021/6/16 11 目前主要的地心坐標系 坐標系 a (m) WGS84 1: ITRF2021 1: PZ90 1: 中國 2021 1: f )/( 23 smGM )/( srad? ? ? 9 8 6 0 0 4 ?
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