几种常用平面直角坐标系与国家统一3°带坐标系转换原理、方法

开展大比例尺测图时,当测区距离国家统一3°带中央子午线较远或测区高程较大时,国家统一3°带坐标系不能满足城市建设和工程建设的需要,需要建立长度变形值不大于2．5 cmk／m 的地方平面直角坐标系。地方平面直角坐标系是国家统一3°带平面直角坐标系的变换,本文研究几种常用地方平面直角坐标系与国家统一3°带坐标系相互转换的原理与方法。     

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IAG2001年科学大会与大地测量学的最新进展

扼要报导了国际大地测量学术界的一次重要会议－IAG2001年科学大会。根据会议的学术报告，对坐标系统的统一与协调，全球重力场研究，导航卫星的应用，地壳形变与地球动力学等方面的研究进展作了详细介绍。     

回转椭球电场问题一种新解法

讨论关于回转椭球静态场求解的一般方法，借助回转椭圆坐标系，静态场问题的一般解可以用实宗量和虚宗量勒让德函数以及余弦函数形式表出，使得结果更为简明和系统化。所得结果可以直接应用到椭球导体电场、尖端效应、介质椭球极化以至双极化雷达测量降水问题等，具有相当具体的实用价值。     

地方独立坐标系统的建立及其实现

对建立地方独立坐标系统的原因、方法进行了分析,并借助于全球定位系统(GPS)的数据处理系统——TGO来实现,提出了两种GPS网在地方独立坐标系中的平差方法,同时结合实例给予验证。根据文中的方法,很容易实现国家坐标系统与地方独立坐标系统、不同坐标系统间的互换。     

自定义坐标系的建立及其坐标变换实现

大地基准(含数学椭球体)和投影方式的组合形成多种投影坐标系。地质勘查工作者常遇到坐标转换问题和建立自定义坐标问题,尤其是当我国北京54坐标系和西安80坐标系地质数据的GIS化时。GIS软件已经成为地质勘查的基本工具,而地质数据GIS化的第一步就是建立坐标系统。本文论述了如何使用Map Info和GeosoftOasis MontajTM两种常见地质勘查GIS软件建立自定义坐标,主要是如何在该两个软件中构建自定义大地基准(datum),并且给出了如何使用两个软件进行坐标变换的步骤。     

斜轴变形椭球高斯投影方法

针对东西跨度较大的线路,借助最小二乘法建立斜轴参考椭球,以减小高斯投影横坐标;通过坐标系转换理论,推导出测区在各坐标系下的空间直角坐标,进而确定测区相对于斜轴参考椭球上的大地坐标;利用椭球变换法建立斜轴变形椭球以减小因高程引起的投影变形。以某铁路线为例,可知"斜轴变形椭球高斯投影方法"可大大减小投影后横轴方向分量,避免高斯投影分带现象,同时有效减小高程及其引起的投影变形。该方法数学模型严谨、运算过程清晰,便于编制相关软件,可投入工程使用。     

基于验后方差估计的稳健整体最小二乘方法

根据整体最小二乘的验后方差估计,求出观测值的验后方差,通过方差检验可找出方差异常大的观测值。然后根据经典权与观测值方差成反比的定义赋予它一个相应小的权进行下一步迭代平差,逐步实现粗差定位。通过坐标转换实验,利用一般最小二乘法(LS)、加权整体最小二乘法(WTLS)以及文中提出的稳健整体最小二乘法(RTLS)分别对待估参数进行求解对比,解算结果表明文中提出的方法能对粗差进行有效的定位,且估计量受粗差影响较小,具有稳健性,估算效果优于其它两种方法。     

稳健估计下的坐标系统转换总体最小二乘算法

针对传统的应用最小二乘法建立高斯-马尔科夫(G-M)模型实现坐标系统转换的方法导致转换模型参数精度低下的问题,该文提出一种基于总体最小二乘算法的坐标系统转换方法。考虑到粗差会导致控制点坐标精度差异较大,因此根据稳健估计理论进行迭代定权,在总体最小二乘算法下建立G-M模型,以便求解转换模型参数,并通过算例比较不同算法的转换精度。实验结果表明:基于稳健估计的总体最小二乘抗差算法实现的空间坐标转换精度高于传统方法的转换精度。     

高原地方坐标系的理论设计与投影变形检验

随着城市扩张及城乡一体化统筹管理,传统方法设计的地方坐标已不能适应城市发展的需要。针对这一问题,该文应用高斯投影、抵偿高程面相结合的方法,详细讨论了不同中央子午线及抵偿高程面下坐标系的适宜范围及变形情况,并提出高程投影带概念,计算给出各带参数速查表。通过一个实例、应用多高程投影带方法,将坐标系适宜宽度由传统方法的±45km扩展到±165km以上。该文还提出一种应用DEM检验坐标系投影变形的新方法,达到了遍历、直观的检验效果。目前国家正在推广CGCS2000及开展数字城市建设,均需要设计新的地方坐标系,可供参考使用,但海拔低于159m的区域效果不很明显。