空间参考系统

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-05-26 08:13 278阅读 0赞

# 空间参考系统 #

作者：阿振

邮箱：tanzhenyugis@163.com

博客：[https://blog.csdn.net/theonegis/article/details/80089375][https_blog.csdn.net_theonegis_article_details_80089375]

修改时间：2018-04-28

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## 空间参考系统（分类） ##

在三维的地球上，我们为了描述一个物体的空间位置，定义了：

*  坐标参考系统 (X, Y)
 *  高程参考系统 (Z)

在地球二维平面上（不考虑高程），我们有：

*  地理坐标系 （使用经纬度坐标表示）
 *  投影坐标系 （使用平面直角坐标表示）

## 地球椭球体和大地基准面（如何建立空间参考系统） ##

地球像一个倒放着的大鸭梨，两极略扁，中间略大的不规则球体。

![地球][70]

假想将静止的平均海水面，延伸到大陆内部，形成一个连续不断的，与地球比较接近的形状，其表面称之为大地水准面，由它包围的球体叫“大地体”。

大地水准面的特性：其表面处处和铅垂线正交

为了测量成果的计算和制图工作的需要，通常用地球椭球体来代替大地体。我们使用一个形状同地球相近，并能用数学方法来表达的旋转椭球体描述我们的地球。

![地球椭球体][70 1]

![地球表面和地球椭球体][70 2]

建立了地球椭球体，即确定了地球的形状和大小。为了观测和制图的准确和方便，我们还需要确定椭球体与大地水准面的相对位置。

![椭球体定位][70 3]

*  地心坐标系 （如果参考椭球体和大地体球心重合，例如WGS84，2000国家大地坐标系）
 *  参心坐标系 （如果参考椭球体和大地体球心不重合，例如北京54坐标系，西安80坐标系）

总结一下：

确定一个空间参考系统需要：

*  确定地球椭球体参数
 *  确定高程系统 （一个国家一般只有一个高程系统）
 *  确定参考椭球和大地水准面的位置关系

## 我国常用的空间参考 ##

我国家常用的空间参考系统：

*  1954年北京坐标系（北京54）：我国过去采用的大地坐标系，其原点在苏联西部的普尔科夫，采用克拉索夫斯基椭球模型
 *  1980年国家坐标系（西安80）：1980年新测定位于陕西省的坐标原点，采用1975年国家椭球模型

高程系统

我国曾使用过黄海平均海水面，称“1956黄海高程系”。 现采用“1985年国家高程基准”，该系统是采用青岛验潮站1952年—1979年潮汐观测资料计算的平均海水面作为高程基准面。

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[70]: /images/20220526/714a452d18354740ad9776a06c97b55e.png
[70 1]: /images/20220526/db0641a3fb95420ebb78228d16112d3a.png
[70 2]: /images/20220526/6eb7f1aeac304d5e93465dadfc4357dd.png
[70 3]: /images/20220526/d42371718af142aaa56a3ad7d028630d.png

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