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文档简介

1、大地水准面、大地基准面区别大地水准面：地球自然表面是一个起伏不平、 十分不规则的表面，有高山、丘陵和平原, 又有江河湖海。地球表面约有 71%的面积为海洋所占用，29%的面积是大陆与 岛屿。陆地上最咼点与海洋中最深处相差近 20公里。这个咼低不平的表面无法 用数学公式表达，也无法进行运算。所以在测量与制图时，必须找一个规则的曲面来代替地球的自然表面。当 海洋静止时，它的自由水面必定与面上各点的重力方向 （铅垂线方向）成正交，我 们把这个面叫做水准面。水在静止时的表面称为水准面，该表面处处与铅垂线正 交，铅垂线和水准面是测量工作所依据的线和面.与水准面相切的平面称为水平面 随着高度的不同，水准面

2、有无数个，其中与平均海水面重合并向大陆，岛屿延伸而 形成的封闭曲面称为 大地水准面我们都知道，地球上的任一点，都同时受两个作用力：地球自转的离心力 和地心引力，它们的合力称为重力，重力的方向即为铅垂线方向。我们在野外测 量时，通常要整平仪器，使仪器的垂直轴居于地面点的垂线上。因此，铅垂线就 是野外测量工作的基准线。处于静止状态的水面，即表示一个水准面，在地球引力起作用的空间范围内， 通过任何高度的点都有一个水准面，因此，在地球体上和地球体内有无数个水准 面。为什么要引用水准面呢？因为，我们在不同测站上观测的水平角就是高低不 同的水准面上的角度；水准测量所得到的两点间的高差，是这两点的不同水准面

3、 间的铅垂线长度；对于距离的观测值，也存在换算到哪个高程面的问题。 而这三 项是我们测量工作的基础-角度、距离、高程，为了能使不同的测量部门的观测 结果互相比较和统一利用，选取代表性的水准面一大地水准面。大地水准面的形 状和大小均接近地球的自然表面，并且它的位置比较稳定，因此我们选取大地水 准面作为测量外业的统一基准面，而与其相垂直的铅垂线则是外业的基准线。大地基准面地图坐标系由大地基准面和地图投影确定，大地基准面是利用特定椭球体 对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的大地基准面。北京54坐标系、西安80坐标系指的是我国的两个大地基准面。 我国参照前 苏联从1953年起采用克拉

4、索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54 坐标系，54坐标系统普遍低于我国的大地水准面，平均误差为 29米左右。1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG75地球椭球体建立了我国新的大 地坐标系-西安80坐标系，目前GPS定位所得出的结果都属于 WGS8坐标系统， WGS8基准面采用 WGS8椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心 的坐标系。因此相对同一地理位置，不同的大地基准面，它们的经纬度坐标是有 差异的。基准面是在椭球体基础上建立的，同样的椭球体能定义不同的基准面。在目前的GIS商用软件中，大地基准面都通过当地基准面向 WGS84勺转换7参数 来定义，即三个平移参数 X、 丫、 Z表示两坐标原点的平移值；三个旋转参 数& x、£ y

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