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在MapGIS67中计算2000坐标系转换七参数

31 05月
作者:map2shp|分类:技术文章|标签:MapGIS 投影变换 投影参数 CGCS2000 2000国家大地坐标系 七参数布尔莎模型

通过对2000国家大地坐标系与WGS84的椭球基本参数以及主要几何和物理常数进行比较不难发现,在定义上2000国家大地坐标系与WGS84是一致的, 关于坐标系原点、尺度、定向及定向演变的定义都是相同的,两个坐标系使用的参考椭球也非常相近,几个基本参数者仅有微小差异或几近相同,在坐标系的实现精度范围内, CGCS2000 坐标和 WGS84( G1150)坐标是一致的。在启用新坐标系后,用手持GPS测定的地质、物化探测点的WGS84坐标可直接视为坐标来使用。也就是说,至少在地质勘查领域,完全可以用WGS84坐标系来替代2000国家大地坐标系开展工作,那么借用WGS84坐标系替代2000国家大地坐标系进行投影转换七参数计算,也就有据可查了。

下面就以西安80坐标系转到2000国家大地坐标系为例,具体介绍一下坐标系转换参数(七参数)的计算方法。

1. 坐标数值单位变换

根据经验,在MapGIS中要输入秒为单位的公共点坐标数值进行七参数计算,才能达到要求的精度,所以在计算七参数之前,无论收集到的公共点坐标数据单位是地理坐标的度分秒,还是投影坐标的千米或米,都需要先把坐标数值换算成地理坐标的单位秒,坐标单位转换可以借助任何第三方软件,也可以直接在MapGIS投影变换子系统中完成,具体方法这里就不赘述了(图1)。

图1 公共点坐标对照表

2. 坐标系转换参数(七参数)计算

在MapGIS投影变换系统中,选择“投影转换”主菜单下的“坐标系转换”,先点选转换方法下的“公共点操作求参数”,在输入下拉菜单中依次选择“3:西安80坐标系”和“3:角度单位-秒”,输入西安80坐标系第一个公共点以秒为单位的经纬度坐标值,然后在输出下拉菜单中选择“0:WGS84”(替代2000国家大地坐标系)和“3:角度单位-秒”,输入2000国家大地坐标系第一个公共点以秒为单位的经纬度坐标值,输入的时候请务必注意,经度在下面,纬度在上面,这一步很容易出错。点一下对话框下面的“输入公共点”按钮,第一个公共点输入完成。再按同样的方法输入其它公共点的坐标值。一般要求用来计算七参数的公共点不能少于3个,而且几个公共点的位置尽可能均匀分布,不能在一条线或一个带上。本例中输入了4个公共点坐标值,留下一个用来验证七参数转换效果(图2)。

图2 输入公共点数据

公共点输入完毕以后,点选转换方法下的“七参数布尔莎模型”,选择“求转换系数”菜单下的“求转换系数”,右下方就会显示出坐标系转换七参数计算结果(图3)。

图3 求坐标转换七参数

在左面输入框中输入第五个公共点的西安80坐标系坐标值,点击对话框下面的“转换”按钮,右侧输出栏中就显示出通过七参数转换出的2000国家大地坐标系(WGS84替代)坐标值(图4),可以和图2中的第五个公共点坐标数据对比,验证转换结果是否准确。然后把通过验证的七参数记录下来。

图4 输入公共点坐标验证七参数

3. 编辑坐标转换参数

选择“投影转换”主菜单下的“编辑坐标转换参数”,在对话框右侧源坐标系中选“"2:西安80/1975 年I.U.G.G推荐椭球"”,在目标坐标系中选“"5:中国2000国家大地坐标系"”,转换方法选“七参数bursawol法”,长度单位选“米”,角度单位选“弧度”,再把上一步骤中记录下的七参数依次输入到下面的参数设置输入框中,点一下“添加项”按钮,左侧显示框中就有了西安80坐标系到国家2000坐标系转换参数(图5),可以点击“修改项”按钮对已有的参数进行修改,点“确定”完成编辑。

图5 编辑坐标转换参数

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MapGIS67中西安80坐标系转2000坐标系 实现ArcGIS符号库的合并