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84坐标系向其他的坐标系转化方法

Garmin手持机中WGS84坐标转换成BJ54坐标时要设置哪些参数?如何设置?
答:可以通过用户自定义的方式来实现。

方法如下:
1.进入"主菜单页面"的"设置"子页面中,按动方向键选择“单位”按输入键进入坐标设置
的页面,将"位置格式"的选项改为" User UTM Grid "(自定义坐标格式)。

2.在出现的参数输入页面中输入相关的参数,包括中央经线,投影比例(该数值为1),
东西偏差(该数值为500000),南北偏差(该数值为0)。

3.按下屏幕上的"存储"按钮后,再将"地图基准"(有的机器称之为"坐标系统")的选项改
为"User"(自定义坐标系统)。

4.在出现的参数输入页面中输入相关参数,包括DX,DY,DZ,DA和DF。

其中DA的数值
为-108,DF的数值为0.0000005。

按下屏幕上的"存储"按钮后,机器显示的位置将用北京54坐标来表示了。

如果是80坐标,则DA=-3,DF=0。

5.DX,DY,DZ三个参数因地区而异,具体如何求解可以让他们首先与本地测绘部门去咨
询,如果不给的话,可以通过如下方法来求解:
首先知道一个点的已知BJ54坐标(这个他们肯定都有,如果要做工作的话),然后用手持机测此点的坐标(WGS84坐标),通过坐标转换程序,即可求出DX,DY,DZ。

需要注意的是,此程序中的y为6位数,也就是要将Bj54坐标中的前两位(带数)去掉。

如果不知道BJ54坐标的高程,可以输入与WGS84坐标相同的即可。

通过上述设置后,即可将坐标系进行转换,此时手持机中显示的坐标上行为y,下行为x坐标。

中央子午线计算方法:例如,计算东经85°32'在3度带/6度带的代号N
经度L1与6度带带号N的关系为:
L1=6N-3°
则N=Int((L1+3°)/6 + 0.5)=Int((85°32'+3°)/6 +0.5)=Int(15.26)=15
其中,Int()为取整函数
所以,东经85°32'在6度带上的带号为15,则带号为15的6度带的中央子午线为L1=6N-3=87°
经度L2与3度带带号n的关系为:
L2=3n
则n=Int(L2/3+0.5)=Int(85°32'/3 +0.5)=Int(29.01)=29
所以,东经85°32'在3度带上的带号为29,则带号为29的3度带的中央子午线为L2=3n=87°
第一步:搜集应用区域内GPS“B”级网三个以上网点WGS84坐标系B、L、H值及我国坐标系(BJ54或西安80)B、L、h、x值。

(注:B、L、H分别为大地坐标系中的大地纬度、大地经度及大地高,h、x分别为大地坐标系中的高程及高程异常。

各参数可以通过各省级测绘局或测绘院具有“A”级、“B”级网的单位获得。


第二步:计算不同坐标系三维直角坐标值。

计算公式如下:
X=(N+H)cosBcosL
Y=(N+H)cosBsinL
Z=[N(1-e2)+H]sinB
不同坐标系对应椭球的有关常数详见下表:
(注:X、Y、Z为大地坐标系中的三维直角坐标;A为大地坐标系对应椭球之长半轴;e2为大地坐标系对应椭球第一偏心率;N为该点的卯酉圈曲率半径,N=A/(1-e2sin2B)1/2;
H=h+x,该处H为BJ54或西安80坐标系中的大地高)
第三步:求出DX,DY,DZ。

即利用WGS84坐标系的X、Y、Z值,减去我国坐标系的对应值,得出实现坐标系统转换的三个参数。

(应算出WGS84与北京和西安坐标系两套参数。


第四步:参数验证。

参数计算之后必须对其进行验证。

验证的方法是在应用区域内选择5
个以上水准点进行实测,实测值与测绘部门提供的理论值对比,如果最大误差不大于15米,平均误差不大于10米,则计算出的参数可以使用,否则要重新计算或查找出现问题的原因。

对了,还有一个很重要的事情,要在位置格式的地方,选择用户自定义方式,输入如下参数:
中央经线:视当地经度确定;
投影比例:1;
东西偏差:500000;
南北偏差:0
在这里面中央经线的确定很重要,根据实际所在地不同而有所和差异。

至于投影比例、东西偏差这些参数的实际意义么,还是另外开题写吧,那也是不少的内容呢。

到此为止,进行坐标转换的五个参数都已经得到了,那么可以将这些参数输入到手持机中,进行测量了。

1、1984世界大地坐标系
WGS-84坐标系是美国国防部研制确定的大地坐标系,是一种协议地球坐标系。

WGS-84坐标系的定义是:原点是地球的质心,空间直角坐标系的Z轴指向BIH(1984.0)定义的地极(CTP)方向,即国际协议原点CIO,它由IAU和IUGG共同推荐。

X轴指向BIH定义的零度子午面和CTP赤道的交点,Y轴和Z,X轴构成右手坐标系。

WGS-84椭球采用国际大地测量与地球物理联合会第17届大会测量常数推荐值,采用的两个常用基本几何参数:
长半轴a=6378137m;扁率f=1:298.3。

2、1954北京坐标系
1954北京坐标系是将我国大地控制网与前苏联1942年普尔科沃大地坐标系相联结后建立的我国过渡性大地坐标系。

属于参心大地坐标系,采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球体。

其长半轴a=6378245,扁率f=1/298.3。

1954年北京坐标系虽然是苏联1942年坐标系的延伸,但也还不能说它们完全相同。

3、1980西安坐标系
1978年,我国决定建立新的国家大地坐标系统,并且在新的大地坐标系统中进行全国天文大地网的整体平差,这个坐标系统定名为1980年西安坐标系。

属参心大地坐标系。

1980年西安坐标系Xi'an Geodetic Coordinate System 1980 采用1975国际椭球,以JYD 1968.0系统为椭球定向基准,大地原点设在陕西省泾阳县永乐镇,采用多点定位所建立的大地坐标系.其椭球参数采用1975年国际大地测量与地球物理联合会推荐值,它们为:其长半轴
a=6378140m; 扁率f=1/298.257。

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