坐标系投影方式选择及坐标转换

1、坐标系投影方式的选择及坐标系投影方式的选择及坐标转换坐标转换 中矿资源中矿资源 阳响平阳响平二二 0 0 一 一 年 十 二 月一 一 年 十 二 月坐标系投影方式的选择及坐标系投影方式的选择及坐标转换坐标转换目前公司的项目大多在国外,每一个项目在进场前，要充分收集项目的相关资料，对技术人员来说，尤其要清楚项目区域已有测量资料的坐标系，高程系及投影方式，而任何一种坐标系在建立前都要确定其投影方式，所以我们应该对常用的一些投影方式有基本的认识。坐标系投影方式的选择坐标系投影方式的选择高斯克吕格投影高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影，简称高斯投影，是一种“等角横切圆柱投影”，具体的投影特

2、征在这里不作说明，但是应该对下面几点应该有清醒的认识。1.在国内大部份地区使用高斯投影。2.高斯投影有两种常用分带方式， 3度分带和6度分带。3度分带大多用于大比例尺测图，主要指比例尺大于1:10000以上的地形测图。3.三度带是把全球分为120个带，起始带的经度是1.54.5度，中央经线为3度，带号为1，4.57.0度为第2带，中央经线为6度，以此类推。4.六度带是把全球分为60个带，起始带的经度是06度，中央经线为3度，带号为1，612度为第2带，中央经线为9度，以此类推。5.高斯投影为保证东向坐标值(测量指的是Y值)不小于0，所以将纵坐标轴西移了500公里。坐标系投影方式的选择坐标系投影

3、方式的选择UTM投影UTM投影全称Universal Transverse Mercator，译成中文是：通用横轴墨卡托投影。使用UTM投影时需要注意以下几点：1.UTM投影是世界上最常用的一种投影方式，特别是不发达国家。2.UTM投影自西经180起每隔经差6度自西向东分带，第1带的中央经线为-177，包含的范围是-180-174。第2带的中央经线为-171度，所含的范围是-174-168,以此类推。(举例：公司有些项目原有资料已标明使用UTM投影，但还有人在问这个项目采用几度分带，弄清楚这一点就不会出现同类问题了)坐标系投影方式的选择坐标系投影方式的选择UTM投影3.UTM投影比例是0.99

4、96。明白这一点至关重要，很多使用UTM投影的项目在使用全站仪加密导线的时候，坐标闭合差不能满足规范围要求就是与UTM投影的比例因子有很大的关系。(举例：巴布亚新几内亚项目，原有资料采用的是AGD66坐标系，墨卡托投影ARC50经纬度坐标WGS84经纬度坐标”转换结果可以看出，上面的转换步骤可以解决“平面坐标转换成经纬度坐标误差较大的问题”。有兴趣的朋友可以试着直接把平面坐标转成经纬度坐标“ARC50平面坐标WGS84经纬度坐标”，看看转换误差是不是比较大？坐标转换坐标转换有转换参数的坐标转换 首先说七参，就是两个空间坐标系之间的旋转，平移和缩放，这三步就会产生必须的七个参数，平移有三个变量D

5、x，Dy，DZ；旋转有三个变量，再加上一个尺度缩放，这样就可以把一个空间坐标系转变成需要的目标坐标系了，这就是七参的作用。如果说你要转换的坐标系XYZ三个方向上是重合的，那么我们仅通过平移就可以实现目标，平移只需要三个参数，如果缩放比例为一，这样就产生了三参数，三参就是七参的特例，旋转为零，尺度缩放为一。 四参数是同一个椭球内不同坐标系之间进行转换的参数，它四个基本项分别是：X 平移、Y 平移、旋转角和比例，从参数来看，四参数没有高程改正，所以它适用于平面坐标之间的转换。有人会说为什么用RTK（动态GPS）放样时能显示高程？这实质上一种高程拟合的过程，和四参数本身没有关联。坐标转换坐标转换有转

6、换参数的坐标转换 在使用参数进行坐标转换之前，首先要清楚下面几点：1、四参数适用于小范围坐标转换，一般不超过30平方公里。2、大面积坐标转换应采用七参数法.3、求取四参数，至少需要2个已知点成果，求取七参数时，至少需要3个已知点成果。4、求取七参数采用的点，最好能包括整过目标区域。坐标转换坐标转换有转换参数的坐标转换 下面通过实例来讲解一下通过参数进行坐标转换的方法：例：假设某区域有2个已知点成果,见下表：点名坐标系A坐标系BX(m)Y(m)X(m)Y(m)11000.011000.0212500.1221345.2321688.031688.0114188.0823033.25求解坐标系A和

7、坐标系B的转换关系，并验证。坐标转换坐标转换有转换参数的坐标转换 分析：此例只提供了2个已知点成果，而且没有提供高程。所以只能求取四参数，具步骤如下：1、运行COORD MG软件，点击“设置”，再选择“计算四参数”.如图：坐标转换坐标转换有转换参数的坐标转换 2、将1号点在A坐标系中的值输入源坐标，在B坐标系中的值输入目标坐标，输入完后点击“增加”3、同第二步输入2号点坐标。4、点击“计算”得到四参数，如图：坐标转换坐标转换有转换参数的坐标转换 5、点击“确定”退出计算面板，软件自动把计算得到的四参数填入，如右图6、再点击“确定”返回软件的主面板。接下来我们验证四参数的正确性。坐标转换坐标转换

8、有转换参数的坐标转换 选择好坐标转换类型，再选中“平面转换”，将1号点在A坐标系下的值作为源坐标，再点击“转换坐标”,看看得到的目标值是否等于1号点在B坐标系下的坐标，如果相等，表明四参数计算没有错误，如图：此例得到的目标坐标等于1号点在B坐标系下的坐标，表示四参数计算正确坐标转换坐标转换有转换参数的坐标转换 利用七参数进行坐标转换的方法和四参数法基本相似，这里不再嫯述。需要注意的是：在使用COORD MG软件进行有参数坐标转换时，四参数法只适用于平面坐标转换。补充补充“WGS84高程系”“WGS84高程系”这个问题本来不属于这次讨论的范畴，但我还是想着重提出来讨论一下。我在公司的一些设计方案(包括投标文件)和报告中看到“使用WGS84高程系”的描述，这种描述是不正确的。WGS84指的是坐标系的名称,不是高程系，作为技术人员不应该有这样的思维：使用WGS84坐标系的项目，在没