基于TGO的獨(dú)立坐標(biāo)系與國家坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法.pdf

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1、·12·地礦測(cè)繪2010，26(2)：12—15CN53一ll24／TDISSN1OD7—9394SurveyingandMappingofGeologyandMineralResources基于TGO的獨(dú)立坐標(biāo)系與國家坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法張宏偉，康世英(江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局814隊(duì)，江蘇鎮(zhèn)江212005)摘要：分析了建立地方獨(dú)坐標(biāo)系的方法及其與國家坐標(biāo)系的關(guān)系，以全球定位系統(tǒng)GPS數(shù)據(jù)處理軟件——TrimbleGeomatiesOf-rice(TGO)為平臺(tái)，介紹了運(yùn)用投影面變換原理(橢球平移法和橢球膨脹法)實(shí)現(xiàn)國家坐標(biāo)系與地方獨(dú)立坐標(biāo)系、不同坐標(biāo)

2、系間的轉(zhuǎn)換的方法，并結(jié)合實(shí)例給予了驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：TGO；獨(dú)立坐標(biāo)系；橢球平移法；橢球膨脹法；投影變換中圖分類號(hào)：P226．3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1007—9394(2010)02—0012一o4MethodofCoordinateTransformationbetweenNationalSystemandLocalIndependentSystemonTGOSoftwareZHANGHong—wei，KANGShi—ying(Team814ofEastChina，vo，l廠errousMetalsGeologicalExplorationBurea

3、u，ZhenjiangJiangsu212005，China)Abstract：Thisthesisanalyzesmethodsofestablishinglocalindependentcoordinatesystemandrelationshipwithna—tionalcoordinatesystem，bydintofGPSdataprocessingsoftware：TrimbleGeomaticsOfice(TGO)，itdescribesmeth—odsoftransformationfromnationalcoordinatesyste

4、mtolocalindependentcoordinatesystemandbetweendiferenteoordi—natesystemswithprojectiontransformationprinciple(methodofellipsoidtranslationandmethodofellipsoidexpansion)，andprovesthevalidationbyaninstance．Keywords：TGO；independentcoordinatesystem；methodofellipsoidtranslation；method

5、oftheellipsoidexpan—sion；proiectiontrans~'rmation0引言1地方獨(dú)立坐標(biāo)系的選擇在城市或工礦地區(qū)建立GPS測(cè)量控制網(wǎng)時(shí)，要求控制網(wǎng)坐建立一個(gè)與國家坐標(biāo)系統(tǒng)相聯(lián)系的、相對(duì)獨(dú)立和統(tǒng)一的坐標(biāo)反算的長度與實(shí)測(cè)長度盡可能相符，即由高程歸化和投影變標(biāo)系統(tǒng)，根據(jù)地理位置和平均高程，可按下列次序選擇平面控制形而帶來的影響，將其限制在一個(gè)微小的范圍內(nèi)(≤2．5cm／網(wǎng)的坐標(biāo)系統(tǒng)：km)，使計(jì)算得到的長度在實(shí)際工程放樣時(shí)不需作任何改算。1)當(dāng)長度變形值不大于2．5cm／km時(shí)，應(yīng)采用國家統(tǒng)一高然而，采用國家坐標(biāo)系統(tǒng)在許多情況(

6、高海拔地區(qū)、離中央子午斯正形投影3。帶的平面直角坐標(biāo)系，將觀測(cè)結(jié)果歸算至參考橢線較遠(yuǎn)地方等)不能滿足這一要求，這就要求建立地方獨(dú)立坐球面上。據(jù)計(jì)算，當(dāng)測(cè)區(qū)平均高程在160m以下，或Y值不大于標(biāo)系。45km時(shí)，其投影變形值小于2．5em。建立地方獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，一般都要使用國家等級(jí)控制點(diǎn)作2)當(dāng)長度變形值大于2．5cm／km時(shí)，采用獨(dú)立高斯平面直為起算數(shù)據(jù)，一方面可以檢查測(cè)量成果的可靠性，另一方面便于角坐標(biāo)系，用以下手段實(shí)現(xiàn)：成果之間相互轉(zhuǎn)換和利用。因此地方獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)其參考橢球①通過改變，，m從而選擇合適的高程參考面，將抵償分帶中心、長半軸及赤道面與國家

7、坐標(biāo)系參考橢球相重合，通過橢球投影變形(稱為抵償投影面的高斯正形投影)。變換可實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)間的互換。②改變Y從而對(duì)中央子午線作適當(dāng)移動(dòng)，以抵償由高程面本文首先介紹了建立地方獨(dú)立坐標(biāo)系的方法，然后詳細(xì)說的邊長歸算到參考橢球面上的投影變形(稱為任意帶高斯正形明地方坐標(biāo)系與國家坐標(biāo)系的互換方法及其GPS控制網(wǎng)到地投影)。方坐標(biāo)系的實(shí)現(xiàn)方法，并結(jié)合實(shí)例給予驗(yàn)證。③通過既改變Hm(選擇高程參考面)，又改變，，(移動(dòng)中央收稿日期：2009—09—02第26卷第2期張宏偉，康世英：基于TGO的獨(dú)立坐標(biāo)系與國家坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法·l3·子午線)，來抵償兩項(xiàng)歸算改正變形(稱為具

8、有高程抵償面的任GPS接收機(jī)的測(cè)量數(shù)據(jù)的首選軟件。具有作業(yè)計(jì)劃、數(shù)據(jù)傳輸、意帶高斯正形投影)。