手持GPS的坐标转换参数
坐标系统是手持GPS的核心技术之一,正确理解坐标系统的概念和转换模型对于手持GPS的应用非常重要。本文将详细介绍坐标系统的概念,不同坐标系统之间的转换模型,以及手持GPS坐标转换参数的应用。
1. 坐标系统的概念
坐标系统是指用来描述地球表面点的位置和空间关系的数学模型。地球坐标系是指以椭球中心为原点的坐标系,大地测量的基准是地球坐标系。平面直角坐标系是指在地图、规划、建设等领域中使用的坐标系,需要将空间点的空间直角坐标或大地坐标转换到平面直角坐标系下。
1.1 地球坐标系
地球坐标系是指以椭球中心为原点的坐标系,通常定义为:以椭球中心为原点O,Z轴平行于椭球旋转轴指向北极,X轴指向零子午面与椭球赤道的交点,Y轴垂直于XOZ平面构成右手系。空间点的表现形式有空间直角坐标(X,Y,Z)和大地坐标(B,L,H)。
1.2 平面直角坐标系
平面直角坐标系是指在地图、规划、建设等领域中使用的坐标系,需要将空间点的空间直角坐标或大地坐标转换到平面直角坐标系下。按照不同的投影法则可以定义不同的平面直角坐标系,如高斯-克吕格投影、UTM投影等。
2. 不同坐标系统之间的转换
不同坐标系统之间的转换是指手持GPS测得的WGS-84坐标系数据转换到1954北京坐标系或1980西安坐标系数据的过程。目前应用最广泛的转换模型是平面四参数转换模型和Bursa七参数转换模型。
2.1 Bursa七参数转换模型
Bursa七参数转换模型为空间直角坐标系的三维转换模型,有3个平移参数△x、△y、△z,3个旋转参数s、β、γ和1个尺度参数m。平移参数表示两个不同坐标系统的原点(椭球中心),旋转参数表示两个坐标系统之间的旋转关系,尺度参数表示两个坐标系统之间的尺度关系。
3. 手持GPS坐标转换参数的应用
手持GPS坐标转换参数的应用是指在不同坐标系统之间进行坐标转换,以满足不同应用领域的需求。例如,在地质调查、土地调查、森林普查、电力勘测等专业中,需要将手持GPS测得的WGS-84坐标系数据转换到1954北京坐标系或1980西安坐标系数据,以满足工作要求。
坐标系统是手持GPS的核心技术之一,正确理解坐标系统的概念和转换模型对于手持GPS的应用非常重要。手持GPS坐标转换参数的应用广泛应用于地质调查、土地调查、森林普查、电力勘测等专业中。