【无人机测绘小知识】经纬度也分54和80、2000吗?

发布时间: 2020-05-06 16:33:05阅读:

无人机测绘经纬度也分54和80、2000吗?有区分,原因是参考椭球的尺寸不一样,地球中心的原点也不一样,造成同一地点在不同尺寸和球心下的经纬度坐标也不一样,如美国的GPS系统使用的WGS84,其地球尺寸为长轴6378137.0,短轴6356752.3142,扁率298.257223563,其球心采用地球质心。

无人机测绘
 
北京54坐标系,属参心坐标系,大地原点在苏联的普而科沃,长轴6378245m,短轴6356863,扁率1/298.3;
 
西安80坐标系,属参心坐标系,大地原点在陕西省径阳县永乐镇,长轴6378140m,短轴6356755,扁率1/298.257;
 
WGS84坐标系是一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心,其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局(BIH)1984.0定义的协议地极 (CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点,Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系,称为1984年世界大地坐标系。这是 一个国际协议地球参考系统(ITRS),是目前国际上统一采用的大地坐标系。长轴6378137.000m,短轴6356752.314,扁率1/298.257223563。
 
中国通常采用北京54,西安80,最新使用CSCG2000,其中的国家最新出的2000坐标系基本接近WGS84 。
 
先从简单说起,假设地球是正圆的,地球表面上的一点可以用经纬度来表示,这时的经纬度是唯一的。那什么情况下是不唯一的呢,就是地球不是正圆的时候。实际也是如此,地球本来就不是圆的,而是一个椭圆。关键这个椭圆并不是唯一的,比如克拉索夫斯基椭球,1975国际椭球等等。椭球的不同主要由两个参数来体现,一个是长半轴、一个是扁率。之所以会有不同的椭球体出现,是因为地球太大了,地球不是一个正椭球体,一个椭球体不可能都满足地球每个角落的精度要求,在一些边缘地带误差会很大,在赤道附近有适合赤道使用的椭球体,在极圈附近有适合极圈的椭球地,一切都是为了符合当地的精度需要。如果你有足够的需求也可以自定义一个椭球体。基于以上原因,这时经纬度就不是唯一的了,这个应该很好理解,当你使用克拉索夫斯基椭球体时是一对经纬度,当使用另外一个椭球体时又是另外一对经纬度。
 
用经纬度表示的是地理坐标系,也称大地坐标系。有时候用地理坐标系不够方便,人们比较习惯于使用平面坐标系,平面坐标系用xy表示。
 
把球体表面的坐标转成平面坐标需要一定的手段,这个手段称为投影。投影方法也不是唯一的,还是为了一个目的,务求使当地的坐标最准确。所以目前就存在了好多投影方法,比如高斯投影、墨卡托投影等。谁有本事而且有那方面的需求也可以自创一套投影方法。
 
关于WGS84、北京54 、西安80的概念
 
首先有WGS84、北京54、西安80大地坐标系,是用经纬度表示的,也有WGS84 北京54 西安80平面坐标系,使用xy表示的。
 
WGS84的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
 
北京54采用的是克拉索夫斯基椭球
 
西安80采用的是1975国际椭球
 
所以地球表面上一点的这三者大地坐标是不一样的,即经纬度是不一样的。
 
目前比较流行的是高斯- 克吕格投影和墨卡托投影,当然也可以用别的投影,看实际需要了。

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