坐標(biāo)轉(zhuǎn)換與地圖投影(編輯修改稿)
2025-06-20 00:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2J )/( 23 smGM )/( srad? ? ? 9 8 6 0 0 4 ?5102 9 2 1 1 ??5102 9 2 1 1 ??5102 9 2 1 1 ??全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 五）坐標(biāo)、坐標(biāo)系間轉(zhuǎn)換模型 點(diǎn)位的兩種坐標(biāo)系表示及其計(jì)算 （統(tǒng)一坐標(biāo)系） 點(diǎn)位的兩種坐標(biāo)表示方法 如圖 ，在同一個(gè)大地坐標(biāo)系中，點(diǎn)位 K的位置可用兩種坐標(biāo)方法表示。即： １）大地坐標(biāo)（Ｌ，Ｂ，Ｈ） ２）大地直角坐標(biāo)（Ｘ，Ｙ，Ｚ） 圖 點(diǎn)位的兩種坐標(biāo)系表示 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 1）大地坐標(biāo)系（ L,B,H） L—— 大地經(jīng)度 B—— 大地緯度 H—— 大地高 2）大地直角坐標(biāo)（ X,Y,Z） 其中 XOY坐標(biāo)面與大地赤道面一致，Ｚ軸為地球自轉(zhuǎn)軸方向。 （ X,Y,Z）坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡(jiǎn)便。 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 已知（ L,B,H）計(jì)算（ X,Y,Z）的公式 ?????????????????????????BHeNLBHNLBHNZYXs i n])1([s i nc o s)(c o sc o s)(2式中： N橢球卯酉圈曲率半徑 e橢球的第一偏心率 b橢球的短半徑 BeaN22 s in1 ??222abae ??)1( fab ??() () () 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 已知（ X,Y,Z）計(jì)算（ L,B,H）的公式 ???????????????????????????????????NBYXXYa r c t gBeBZaeYXZa r c t gHLBc o s][)])s i n1(s i n1([222/122222（ ） 采用上式計(jì)算，大地緯度 B需進(jìn)行迭代計(jì)算。 注意：以上計(jì)算必須是在同一坐標(biāo)系中，兩種坐標(biāo)間的計(jì)算。在不同坐標(biāo)系中不能采用上述計(jì)算方法。 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 不同大地坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換模型 轉(zhuǎn)換的必要性 不同大地坐標(biāo)系，由于采用的： ? 地球橢球參數(shù)不同 ? 地球橢球的定位和定向不同 因此，同一個(gè)點(diǎn)位在不同的大地坐標(biāo)系中的點(diǎn)位 坐標(biāo)也不相同。例如 WGS84與 1980國(guó)家大地坐 標(biāo)系等。所以，對(duì)不同坐標(biāo)系的坐標(biāo)，必須首先 將其轉(zhuǎn)換到所采用的坐標(biāo)系中，然后才能予以應(yīng) 用。 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模型和方法 1）轉(zhuǎn)換模型 不同大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換，一般都采用大地 直角坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換。其轉(zhuǎn)換模型和 計(jì)算都比較簡(jiǎn)單、方便。 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 ZXY39。X39。Y39。ZO39。O0X?0Y?0Z?如圖 ，兩個(gè)不同大地直角坐標(biāo)系的差異是： ?兩個(gè)坐標(biāo)系的原點(diǎn) 與 不同，其坐標(biāo)差一般用 表示。 O39。O),( 000 ZYX ???圖 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 ?兩個(gè)坐標(biāo)系的三個(gè)軸指向不一致，如圖 。其差異采用 表示，稱為歐勒角。 ?各坐標(biāo)系的尺度不一致，其差異采用尺度比 m表示。 ),( zyx ???圖 全球定位系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究中心 ? 根據(jù)以上關(guān)系，可導(dǎo)出轉(zhuǎn)換模型為： TxyxzyzZYXmZYXZYX?????????????????????????????????????????????????111)1( 000??
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