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ArcGis数据框、要素坐标系设置
目录
2.ArcGis坐标系说明
3.数据框坐标系设置
1.坐标系统概念
4.要素坐标系设置
1.什么是坐标系?
为了说明质点的位置、运动的快慢、方向等,必须选取其坐标系。在参照系中,为确定空间一点的位置,按规定方法选取的有次序的一组数据,这就叫做“坐标”。在某一问题中规定坐标的方法,就是该问题所用的坐标系。
坐标系由原点和坐标轴组成。坐标系种类很多,我们大家在数学中想必都学过笛卡尔坐标系、极坐标系、球面坐标系和柱面坐标系。在地学领域,用到最多的是平面坐标系、空间直角坐标系(前两者属于笛卡尔坐标系)和球面坐标系。比如说一个点坐标是4567812)平面直角坐标系,(-2850017.472,4690744.523,3237959.973)就是指空间直角坐标,而我们经常看到的Google?Earth上的点的坐标(37°20′17″N,112°33′20″E)就是指球面坐标。?
地球的形状
地球看做椭球
地球为椭球
地心坐标系-坐标原点位于地球质心
1.1地心坐标系与参心坐标系
参心坐标系-坐标原点不位于地球质心
地心坐标系和参心坐标系的特点
地心坐标系适合于全球用途的应用
参心坐标系适合于局部用途的应用
有利于使局部大地水准面与参考椭球面符合更好
保持国家坐标系的稳定
有利于坐标系的保密
定义地球形状
参心坐标系
原点与轴指向由给定点定义
基于国家或局部参考椭球
在国家内部进行平差
参考系为水平坐标系
原点
地球质量中心
Z-轴
地球平均旋转轴
X-轴
平均格林尼治子午面, 垂直于Z轴
P (X, Y, Z)
格林尼治
平均旋转轴
平均赤道面
O
平均格林尼治子午面
地心坐标系
1.2常用坐标系
1954年北京坐标系
1980西安坐标系
新1954北京坐标系
2000国家大地坐标系
我国大地基准
参心坐标系
地心坐标系
存在的问题:
(1)椭球参数有较大误差。
(2)参考椭球面与我国大地水准面存在着自西
向东明显的系统性倾斜。
(3)几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一。
(4)定向不明确。
1954年北京坐标系(BJ54旧)
坐标原点:前苏联的普尔科沃。
参考椭球:克拉索夫斯基椭球。
平差方法:分区分期局部平差。
坐标原点:陕西省泾阳县永乐镇。
参考椭球:1975年国际椭球。
平差方法:天文大地网整体平差。
1980年国家大地坐标系(GDZ80)
特点:
(1)采用1975年国际椭球。
(2)椭球面同似大地水准面在我国境内最为密合,是多点定位。
(3)定向明确。
(4)大地原点地处我国中部。
(5)大地高程基准采用1956年黄海高程。
新1954年北京坐标系(BJ54新)是由1980国家大地坐标(GDZ80)转换得来的。
坐标原点:陕西省泾阳县永乐镇。
参考椭球:克拉索夫斯基椭球。
平差方法:天文大地网整体平差。
新1954年北京坐标系(BJ54新)
BJ54新的特点 :
(1)采用克拉索夫斯基椭球。
(2)是综合GDZ80和BJ54旧 建立起来的参心坐标系。
(3)采用多点定位。但椭球面与大地水准面在
我国境内不是最佳拟合。
(4)定向明确。
(5)大地原点与GDZ80相同,但大地起算数据不同。
(6)大地高程基准采用1956年黄海高程。
(7)与BJ54旧 相比,所采用的椭球参数相同,
其定位相近,但定向不同。
(8)BJ54旧 与BJ54新 无全国统一的转换参
数,只能进行局部转换。
WGS-84椭球及其有关常数:WGS-84采用的椭球是国际大地测量与地球物理联合会第17届大会大地测量常数推荐值,其四个基本参数
WGS-84坐标系
WGS-84的定义:原点在地球质心
Z轴指向BIH1984.0定义的协定地球极(CTP)方向
X轴指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交点
Y轴和Z、X轴构成右手坐标系.
它是一个地固坐标系。
长半径: a=6378137±2(m);
地球引力常数: GM=3986005×108m3s-2±0.6×108m3s-2;
正常化二阶带谐系数:C20= -484.16685×106±1.3×10-9;
J2=108263×10-8
地球自转角速度:ω=7292115×10-11rads-1±0.150×10-11rads-1
国务院批准,2008年7月1日起正式
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