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《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查作業(yè)指導(dǎo)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、地質(zhì)礦產(chǎn)勘查作業(yè)指導(dǎo)講義?二十多年的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作,干得有點(diǎn)累了,也積累了一些經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)突然想總結(jié)發(fā)布,希望對大家有所幫助,因?yàn)槭墙o單位年輕學(xué)員上課用的,故暫定名為“地質(zhì)勘查工作作業(yè)指導(dǎo)講義”,側(cè)重地質(zhì)勘查工作實(shí)際操作,以滿足勘查工作生產(chǎn)需要為目的,不當(dāng)之處請廣大同仁批評指正。?§1地質(zhì)工作中常用的坐標(biāo)系坐標(biāo)是表達(dá)地面位置的重要參數(shù),從事地質(zhì)勘查工作的人時(shí)時(shí)刻刻都在與坐標(biāo)打交道,一切地質(zhì)工作都建立在坐標(biāo)定位之上,是地質(zhì)工作的基礎(chǔ)。地球是一個球體,球面上的位置,是以經(jīng)緯度來表示,我們把它稱為“球面坐標(biāo)系統(tǒng)”或“地理坐標(biāo)系統(tǒng)”
2、。在球面上計(jì)算角度距離十分麻煩,而且地圖是印刷在平面紙張上,要將球面上的物體畫到紙上,就必須展平,這種將球面轉(zhuǎn)化為平面的過程,稱為“投影”。經(jīng)由投影的過程,把球面坐標(biāo)換算為平面直角坐標(biāo)?!?.1地理坐標(biāo)系統(tǒng)地質(zhì)工作常用的地理坐標(biāo)系統(tǒng)有北京54坐標(biāo)系、西安80坐標(biāo)系、美國WGS84坐標(biāo),目前在全國第二次土地調(diào)查中使用的2000國家大地坐標(biāo)系,在地勘行業(yè)中不常用。一個完整的坐標(biāo)系統(tǒng)是由坐標(biāo)系和基準(zhǔn)2個方面要素所構(gòu)成的。下面主要介紹WGS-84大地坐標(biāo)系、1954年北京坐標(biāo)系和1980年國家大地坐標(biāo)系、2000國家大地坐標(biāo)系4種
3、坐標(biāo)系統(tǒng)及其參考橢球的基本常數(shù)(基準(zhǔn))及手持GPS接收機(jī)WGS-84、1954年北京坐標(biāo)系和1980年國家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算。一、WGS-84大地坐標(biāo)系WGS-84(WorldGeodeticSystem,1984年)是美國國防部研制確定的大地坐標(biāo)系,其坐標(biāo)系的幾何定義是:原點(diǎn)在地球質(zhì)心,z軸指向BIHl984.0定義的協(xié)議地球極(CTP)方向,x軸指向BIHl984.0的零子午面和CTP赤道的交點(diǎn),Y軸與x軸和z軸構(gòu)成右手坐標(biāo)系。該橢球的參數(shù)為:長半軸:a=6378137m;第一偏心率:e2=0.0066943799
4、9013;第二偏心率:e”=0.006739496742227;扁率:F=1/298.25223563。二、1954年北京坐標(biāo)系(BJ一54)建國前,我國沒有統(tǒng)一的大地坐標(biāo)系統(tǒng),建國初期,在蘇聯(lián)專家的建議下,我國根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況,建立起了全國統(tǒng)一的1954年北京坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系以格拉索夫斯基橢球?yàn)榛A(chǔ),經(jīng)局部平差后產(chǎn)生的坐標(biāo)系,與蘇聯(lián)1942年建立的以普爾科夫天文臺為原點(diǎn)的大地坐標(biāo)系統(tǒng)相聯(lián)系,相應(yīng)的橢球?yàn)榭死鞣蛩够鶛E球,該橢球的參數(shù)為:長半軸:a=6378245m;第一偏心率:e2=0.00669342162297:第
5、二偏心率:e”=0.00673852541468:扁率:F=1/298.2。高程采用1956黃海高程,系以青島驗(yàn)潮站1950—1956年驗(yàn)潮資料算得的平均海面為零的高程系統(tǒng)。原點(diǎn)設(shè)在青島市觀象山。該原點(diǎn)以“1956年黃海高程系”計(jì)算的高程為72.289米。該坐標(biāo)系統(tǒng)的大地點(diǎn)坐標(biāo)是經(jīng)過局部分區(qū)平差得到的,因此存在著一定的缺陷。三、1980年國家大地坐標(biāo)系(C一80)1978年,我國決定重新對全國天文大地網(wǎng)施行整體平差,并且建立新的國家大地坐標(biāo)系統(tǒng),其大地原點(diǎn)在我國中部,具體地點(diǎn)是陜西省徑陽縣永樂鎮(zhèn)。該坐標(biāo)系是參心坐標(biāo)系,橢球
6、的短軸z軸平行于地球的自轉(zhuǎn)軸(由地球質(zhì)心指向1968.0JYD地極原點(diǎn)方向),起始子午面平行于格林尼治平均天文子午面,x軸在大地起始子午面內(nèi)與z軸垂直指向經(jīng)度零方向;Y軸與z、x軸成右手坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系統(tǒng)所采用的地球橢球參數(shù)的4個幾何和物理參數(shù)采用了IAGl975年的推薦值,其橢球的參數(shù)為:長半軸:a=6378140m;第一偏心率:e2=0.006694384999588:第二偏心率:e”=0.006739501819473:扁率:F=1/298.257223563。高程采用1985國家高程基準(zhǔn)。由于1956黃海高程系計(jì)算
7、基面所依據(jù)的青島驗(yàn)潮站的資料系列觀測時(shí)間較短等原因(1950年~1956年),中國測繪主管部門決定重新計(jì)算黃海平均海面,以青島驗(yàn)潮站1952年~1979年的潮汐觀測資料為計(jì)算依據(jù),并用精密水準(zhǔn)測量接測位于青島的中華人民共和國水準(zhǔn)原點(diǎn),得出1985年國家高程基準(zhǔn)高程和1956年黃海高程的關(guān)系為:1985年國家高程基準(zhǔn)高程=1956年黃海高程-0.029m。1985年國家高程基準(zhǔn)已于1987年5月開始啟用,1956年黃海高程系同時(shí)廢止。四、2000國家大地坐標(biāo)系國家大地坐標(biāo)系的定義包括坐標(biāo)系的原點(diǎn)、三個坐標(biāo)軸的指向、尺度以及地
8、球橢球的4個基本參數(shù)的定義。2000國家大地坐標(biāo)系的原點(diǎn)為包括海洋和大氣的整個地球的質(zhì)量中心;2000國家大地坐標(biāo)系的Z軸由原點(diǎn)指向歷元2000.0的地球參考極的方向,該歷元的指向由國際時(shí)間局給定的歷元為1984.0的初始指向推算,定向的時(shí)間演化保證相對于地殼不產(chǎn)生殘余的全球旋轉(zhuǎn),X軸由原點(diǎn)指向格林尼治