
上节回顾 基本概念※※ 长短半轴和物理特征 大地基准 描述地球形状的地球椭球的参数空间定位及定向, 单位长度的定义 坐标系统 描述空间位置的表达形式 大地测量参考系统GRS 地测量参考框架GRF 丨惯性坐标系 协议天球坐标系 |地固坐标系一地心、参心、站心坐标系 参考椭球一具有确定参数(长半轴和扁率),经过局部定位和定向, 必必 在某一地区与大地水准面最佳拟合的地球椭球 总地球椭球一地心定位和双平行条件,在确定椭球参数时能使它在 全球范围内与大地体最密合的的地球椭球 45:003
l 基本概念※ ※ 大地基准——描述地球形状的地球椭球的参数 坐标系统——描述空间位置的表达形式 大地测量参考系统 GRS 地测量参考框架 GRF l 惯性坐标系——协议天球坐标系 l 地固坐标系——地心、参心、站心坐标系 上节回顾 长短半轴和物理特征 空间定位及定向, 单位长度的定义 参考椭球—具有确定参数(长半轴和扁率),经过局部定位和定向, 在某一地区与大地水准面最佳拟合的地球椭球 总地球椭球—地心定位和双平行条件,在确定椭球参数时能使它在 全球范围内与大地体最密合的的地球椭球 ※ ※ ※

1选择或求定椭球的几何参数 2确定椭球的中心位置(定位) 单点定位 必 54北京坐标系 3确定椭球短轴的指向(定向) 多点定位 80西安坐标系 4,建立大地原点 空间直角坐标系(x,y,z 参心坐标系 大地坐标系(B,LH 协议地固 地固坐标系了 地心坐标系 空间直角坐标系 坐标系 大地坐标系 坐标系 直接法 站心坐标系 间接法 惯性坐标系→协议惯性坐标系→协议天球坐标系 45:003
空间直角坐标系 大地坐标系 空间直角坐标系 大地坐标系 参心坐标系 地固坐标系 地心坐标系 惯性坐标系 坐标系 协议惯性坐标系 协议天球坐标系 54北京坐标系 80西安坐标系 (x,y,z (B,L,H) ) 协议地固 坐标系 ※ 1.选择或求定椭球的几何参数 2.确定椭球的中心位置(定位) 3.确定椭球短轴的指向(定向) 4.建立大地原点 ※ 站心坐标系 单点定位 多点定位 直接法 间接法

二、地球地心坐标系 (五)WGS-84世界大地坐标(GPS课程讲) (六)国际地球参考系统(ITRS)与国际地球参考框架 (ITRF) 1.国际地球自转服务(IERS) ICRF、ITRF、EOP VLBI SLR GPS DORIS 2.TRS定义一协议地球参考系统 I原点为地心(包括海洋、大气在内的整个地球的质心) 1Z轴指向BIH1984.0 X轴从地心指向格林尼治平均子午面与CTP的赤道的交点 Y轴右手坐标系 长度单位为m I时间演变基准一无整体旋转NNR条件的板块运动模型 3.ITRF ITRF90-94 ITRF96 ITRF97 ITRF00 45:00
(五)WGS-84世界大地坐标(GPS课程讲) (六)国际地球参考系统(ITRS)与国际地球参考框架 (ITRF) 1.国际地球自转服务(IERS) ICRF、ITRF、EOP VLBI SLR GPS DORIS 2.ITRS定义—协议地球参考系统 3.ITRF ITRF90-94 ITRF96 ITRF97 ITRF00 l 原点为地心(包括海洋、大气在内的整个地球的质心) lZ轴指向BIH1984.0 lX轴从地心指向格林尼治平均子午面与CTP的赤道的交点 lY轴右手坐标系 l长度单位为m l时间演变基准—无整体旋转NNR条件的板块运动模型 二、地球地心坐标系

三、站心坐标系 (一)垂线站心坐标系一P-Xyz I测站P为原点 P点垂线为z轴,天顶为正 子午线方向为x轴,向北为正 y轴与x、z轴垂直构成左手系,向东为正 垂线站心坐标系与地心坐标系的关系 X exù e-sinj cosl-sinj sinl cosj uere- -sinl cosl 0 ue 色ire cosj cosl cosj sinl sinj e乙。~7,8 1口j·P点的天文经度、天文纬度 45:00
(一)垂线站心坐标系—P-xyz 垂线站心坐标系与地心坐标系的关系 l 测站P为原点 lP点垂线为z轴,天顶为正 l子午线方向为x轴,向北为正 ly轴与x、z轴垂直构成左手系,向东为正 三、站心坐标系

(二)法线站心坐标系与大地坐标 I测站P为原点 P点法线为z轴,天顶为正 子午线方向为x轴,向北为正 Iy轴与x、z轴垂直构成左手系,向东为正 法线站心坐标系与地心直角坐标系的关系 exù e-sin BcosL-sin Bsin L cos Bueo- eu ue eyú e -sinL cosL 0 e cos BcosL cos BsinL sinB追乙。-乙,8 B.L分别为P点的大地纬度和大地经度 注:公式的推导自学 45:008
(二)法线站心坐标系与大地坐标 法线站心坐标系与地心直角坐标系的关系 注:公式的推导自学 l 测站P为原点 lP点法线为z轴,天顶为正 l子午线方向为x轴,向北为正 ly轴与x、z轴垂直构成左手系,向东为正

2.3.4坐标系的转换 一、二维坐标转换公式推导 +(y-x tang)sing P cosq xysing-x sin2q D co cosq P =ysing- 1-cos2q cosq cosq OD= =x cosg +y sing cosq DP =x tang y2=(y-x tang)cosg DP=y-x tang =y cosq x sing p.p=(y-x tang )sing 45:00
一、二维坐标转换公式推导 2.3.4 坐标系的转换 Px Py P’ x P’ y D

ex2ùe cosb sinbùex,ù 写成矩阵形式 , 是sinb cosb器,8 ex2ù,e cosb sinbùex,ù,eaù 顾及平移和缩放 8&食sinb cosb8普b8 (①)和b是平移参数,b是旋转参数,1为尺度参数 (2)是三维坐标转换的基础 (3)此模型是非线性的设c=I cosb,d=Isinb x2=a+cx+dy y2=b-dx+cy (4)此模型广泛用于工程测量中,也用于54坐标和80坐标之间 的转换-高斯坐标系统 45:003
写成矩阵形式 顾及平移和缩放

张店区54坐标 张店区80坐标 点名 X坐标 Y坐标 点名 X坐标 Y坐标 四宝山 4076088.839597710.960 四宝山 4076044.942597655.690 卧眉山 1063398.870 584606.600 卧眉山 4063354.860584551.620 凤凰山 4083934.700606973.710 风凰山 4083890.770606918.320 小官 小官 4086455.400591096.190 院上立交 院上立交 4081309.430584434.084 天乙庄 天乙庄 4080438.488588912.578 石桥农行 4079672.937595028.718 石桥农行 4079629.008594973.386 北岭 4084272.948 597950.064 北岭 1084228.998597894.664 宝山中学 4079756.943 599351.575 宝山中学 南营中学 4077148.241581837.429 南营中学 房镇 4078117.864586626.258 房镇 报社东 4076657.420 593462.771 报社东 马尚 4074744.926 588412.653 马尚 电大桥 4075127.860590810.987 电大桥 洪沟东 4073156.809 595793.135 洪沟东 湖田中学 4073850.585598833.173 湖田中学 贾黄 赀黄 4071842.479584009.770 傅家小学 傅家小学 4071307.635 588634.193 生家庄 牛家庄 4069122.263 587596.488 矿山小学 刊山小学 4069678.036590653.513 矿山影院 4068099.663 596378.698 矿山影院 4068055.790596323.583 45:00 注水桥 4069251.225598595.545 沣水桥 4069207.391598540.412
张店区54坐标 张店区80坐标

问题:表中空格的坐标是多少? 平面维坐标转换问题,任务有二: 1.根据公共点计算出平面维坐标转换的参数; 2.根据参数计算其它非公共点的空缺坐标。 解:1、平面坐标转换数学模型 ex,ù,e cosb sinbùex,ùaù cosbaeyiubu a和b是平移参数,b是旋转参数,1为尺度参数 设c=I cosb,d=l sinb 45:00
问题:表中空格的坐标是多少? 平面维坐标转换问题,任务有二: 1. 根据公共点计算出平面维坐标转换的参数; 2. 根据参数计算其它非公共点的空缺坐标。 解:1、平面坐标转换数学模型

转换线性模型公式为 x2 =a+cx +dy y2=b-dx+cy 2、平面坐标转换平差模型 1对公共点可列两个方程,7个公共点可列14个方程,此问 题有10个多余观测,要进行平差计算出4个转换参数。 设第2坐标系的坐标为观测值,第1坐标系坐标无误差 则任一公共点对应的误差方程为: vy=a+0b+xc+yd-x2 ys=0a+b+yc-di-y2 45:00
2、平面坐标转换平差模型 1对公共点可列两个方程,7个公共点可列14个方程,此问 题有10个多余观测,要进行平差计算出4个转换参数。 设第2坐标系的坐标为观测值,第1坐标系坐标无误差 则任一公共点对应的误差方程为: