(一)大地坐标系(地理坐标系)
一定的参考椭球和一定的大地原点上的大地起算数据,确定了一定的坐标系。通常用参考椭球参数和大地原点上的起算数据作为一个参心大地坐标系建成的标志。 大地坐标(地理坐标):将某点投影到椭球面上的位置用大地经度L和大地纬度B表示,( B , L)统称为大地坐标。所谓某点的大地经度L ,就是通过该点的子午面与起始子午面的夹角;大地纬度B就是该点的椭球面法线与赤道面的交角;大地高H:某点沿投影方向到基准面(参考椭球面)的距离。在大地坐标系中,某点的位置用(B , L,H)来表示。 为了建立各种比例尺地形图的控制及工程测量控制,一般应将椭球面上各点的大地坐标按照一定的规律投影到平面上,并以相应的平面直角坐标表示。 目前各国常采用的是高斯投影和UTM投影,这两种投影具有下列特点: 高斯投影 高斯投影分带 (1)椭球面上任意一个角度,投影到平面上都保持不变,长度投影后会发生变形,但变形比为一个常数。 (2)中央子午线投影为纵轴,并且是投影点的对称轴,中央子午线投影后无变形,但其它长度均产生变形,且越离中央子午线越远,变形愈大。 (3)高斯平面直角坐标系的坐标轴与笛卡儿直角坐标系坐标轴相反,一般将y值加上500公里,在y值前冠以带号。 不同椭球之间的转换又分为不同空间直角坐标系的换算和不同大地坐标系的换算。 在测量中,经常会遇到既有旋转又有平移的两个空间直角坐标系的坐标换算,这里存在着三个平移参数和三个旋转参数,再顾及到两个坐标系之间尺度的不尽一致,从而还有一个尺度变化参数(通常情况下在(OX,OY,OZ)三个方向有相同的缩放因子,因此可以只设只有一个尺度变化参数),共计有7个参数,相应的坐标转换公式即为: 式中,、和为三个平移参数, 、和为三个旋转参数,为尺度变化参数。 上式即为测量中两个不同空间直角坐标系之间的转换模型,在实际中,为了求得这7个转换参数,在两个坐标系之间需要至少有3个已知坐标的重合的公共点,列9个方程。 假设将大地坐标转换为高斯平面坐标,按照高斯投影正算公式进行。 高斯投影正算公式:
(二)投影坐标系
1、什么是投影坐标系统
2、高斯-克吕格投影平面直角坐标系


(三)坐标变换1、空间直角坐标系之间的变换
2、大地坐标与投影坐标之间的转换

