《吉林省范围内1980西安坐标系至cgcs2000坐标系整体转换系统v1.0系统介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《吉林省范围内1980西安坐标系至cgcs2000坐标系整体转换系统v1.0系统介绍（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、吉林省范围内吉林省范围内19801980西安坐标系西安坐标系 至至CGCS2000CGCS2000坐标系坐标系 整体转换系统整体转换系统V1.0V1.0 系统介绍系统介绍 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 主要内容主要内容 1.1.工作情况介绍工作情况介绍 2.2.系统建设的总体思路系统建设的总体思路 3.3.关键技术简介关键技术简介 4.4.系统测试情况系统测试情况 5.5.系统运行演示系统运行演示 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 1 1、工作情况介绍、工作情况介绍 ? ? 为落实国家测绘局为落实国家测绘局关于印发启用关于印发启用200020
2、00国国 家大地坐标系实施方案的通知家大地坐标系实施方案的通知（国测国（国测国 字字200820082424号）精神，做好吉林省启用号）精神，做好吉林省启用 20002000国家大地坐标系的实施工作，成立了国家大地坐标系的实施工作，成立了 以张凤赞副局长为组长的以张凤赞副局长为组长的“ “吉林省启用吉林省启用 CGCS2000CGCS2000领导小组领导小组” ”。 ? ? 制定了制定了吉林省启用吉林省启用20002000国家大地坐标系国家大地坐标系 实施方案实施方案，计划分批次的完成吉林省现，计划分批次的完成吉林省现 行国家大地坐标系下已有基础测绘成果向行国家大地坐标系下已有基础测绘成果向
3、CGCS2000CGCS2000的过渡与转换。的过渡与转换。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 吉林省测绘局负责全省启用吉林省测绘局负责全省启用CGCS2000CGCS2000工作的统工作的统 一领导。具体负责制定启用一领导。具体负责制定启用CGCS2000CGCS2000的实施细的实施细 则及技术方案；负责面向社会提供则及技术方案；负责面向社会提供CGCS2000CGCS2000下下 控制点成果；负责完成我省行政区域内省级基础控制点成果；负责完成我省行政区域内省级基础 测绘成果向测绘成果向CGCS2000CGCS2000的过渡与转换工作，并向的过渡与转换工作，
4、并向 社会提供使用；负责审核其他部门、市（州）、社会提供使用；负责审核其他部门、市（州）、 县制定的本级行政区域内县制定的本级行政区域内CGCS2000CGCS2000启用方案；启用方案； 指定具备技术能力的测绘部门为其他部门、市指定具备技术能力的测绘部门为其他部门、市 （州）、县现有测绘成果坐标转换提供技术报务。（州）、县现有测绘成果坐标转换提供技术报务。 ? ? 吉林省测绘局指定吉林省基础地理信息中心负责吉林省测绘局指定吉林省基础地理信息中心负责 完成吉林省范围内完成吉林省范围内19801980西安坐标系至西安坐标系至CGCS2000CGCS2000坐坐 标系整体转换系统研发工作，为吉林省
5、行政区域标系整体转换系统研发工作，为吉林省行政区域 内基础测绘成果向内基础测绘成果向CGCS2000CGCS2000的过渡与转换的提供的过渡与转换的提供 技术支持准备工作。技术支持准备工作。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 吉林省范围内吉林省范围内19801980西安坐标系至西安坐标系至CGCS2000CGCS2000坐标系坐标系 整体转换系统整体转换系统V1.0V1.0由吉林省基础地理信息中心负由吉林省基础地理信息中心负 责开发完成，系统建设时间历时责开发完成，系统建设时间历时9 9月。系统于月。系统于20102010 年年1 1月月2929日通过了以宁津生
6、院士、刘经南院士、程日通过了以宁津生院士、刘经南院士、程 鹏飞研究员为首的专家组验收。鹏飞研究员为首的专家组验收。 ? ? 系统完全自主开发，不依赖于其他软件运行，可系统完全自主开发，不依赖于其他软件运行，可 实现图廓坐标改正数计算、控制点转换、实现图廓坐标改正数计算、控制点转换、E00E00格式格式 数据的无缝无损转换。数据的无缝无损转换。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 系统共使用了吉林省范围内全部系统共使用了吉林省范围内全部19801980对坐标重合点用于构对坐标重合点用于构 建坐标系统转换唯一的空间连续数值模型，数值模型的空建坐标系统转换唯一的空间连续
7、数值模型，数值模型的空 间分辨率依据用途分为两种，用于控制点转换的空间分辨间分辨率依据用途分为两种，用于控制点转换的空间分辨 率为率为10101010，用于地形图转换的空间分辨率为，用于地形图转换的空间分辨率为 1km1km1km1km。在。在C#C#开发环境下，编写了系统软件，实现了如开发环境下，编写了系统软件，实现了如 下功能：控制点的坐标系统转换；地形图的无缝、无损转下功能：控制点的坐标系统转换；地形图的无缝、无损转 换；图廓点改正数计算。系统可不依赖其他软件的支持，换；图廓点改正数计算。系统可不依赖其他软件的支持， 独立完成各项功能，并且地形图转换的速度、工作量较一独立完成各项功能，并
8、且地形图转换的速度、工作量较一 般的转换软件有了极大的提高。经过对系统的测试，结果般的转换软件有了极大的提高。经过对系统的测试，结果 表明：系统达到了较高的转换精度，在相同坐标参考框架表明：系统达到了较高的转换精度，在相同坐标参考框架 （国家大地控制网）内的转换精度达到了（国家大地控制网）内的转换精度达到了1.3cm1.3cm，在不，在不 同坐标参考框架（国家大地控制网、吉林省同坐标参考框架（国家大地控制网、吉林省GPSGPS控制网）控制网） 内的转换精度达到了内的转换精度达到了15.2cm15.2cm，完全满足省级基础测绘工，完全满足省级基础测绘工 作的需要。同时，可实现地形图的无缝、无损转
9、换，较一作的需要。同时，可实现地形图的无缝、无损转换，较一 般的地形图转换软件提高了作业效率。般的地形图转换软件提高了作业效率。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 目前坐标系统转换存在的问题目前坐标系统转换存在的问题目前坐标系统转换存在的问题目前坐标系统转换存在的问题 ： ? ? 坐标系统转换采用的数学模型主要为坐标系统转换采用的数学模型主要为“ “布尔沙模布尔沙模 型型” ”、“ “七参数模型七参数模型” ”、“ “二维四参数模型二维四参数模型” ”、“ “武测模武测模 型型” ”等，从实际结果来看，转换精度差别不大。软等，从实际结果来看，转换精度差别不大。软
10、 件计算时要求首先指定件计算时要求首先指定3 3- -4 4个重合点，然后根据重个重合点，然后根据重 合点计算转换参数，进而计算其他点的坐标。这合点计算转换参数，进而计算其他点的坐标。这 样对于相同的转换区域内各种待转数据，会因重样对于相同的转换区域内各种待转数据，会因重 合点选取的不一致而产生多值性，这对实际工作合点选取的不一致而产生多值性，这对实际工作 是十分不利的。是十分不利的。 2 2、系统建设的总体思路、系统建设的总体思路 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 不论多大的转换区域、区域中存在多少重不论多大的转换区域、区域中存在多少重 合点，参与计算转换参数
11、的重合点最多只合点，参与计算转换参数的重合点最多只 有有4 4个点，即使考虑到多余的重合点参加计个点，即使考虑到多余的重合点参加计 算的点也不会多于算的点也不会多于1010个，这对于全省范围个，这对于全省范围 内上千个点来讲显然是不合理的。并且对内上千个点来讲显然是不合理的。并且对 于未参加计算的重合点，计算的坐标值和于未参加计算的重合点，计算的坐标值和 实际的坐标值也不一致，也就是说转换的实际的坐标值也不一致，也就是说转换的 符合性不好，破坏了原控制网的相对精度。符合性不好，破坏了原控制网的相对精度。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 目前针对地形图的转换一般以图幅为
12、单位进目前针对地形图的转换一般以图幅为单位进 行，首先计算四个图廓点的坐标改正数，然后行，首先计算四个图廓点的坐标改正数，然后 采用仿射变换的方法完成整幅图的坐标系统转采用仿射变换的方法完成整幅图的坐标系统转 换。如此存在以下问题：一是四个图廓点的坐换。如此存在以下问题：一是四个图廓点的坐 标改正数缺乏代表性，二是相邻图幅会在边缘标改正数缺乏代表性，二是相邻图幅会在边缘 处产生转换不一致，而带来额外的接边工作量。处产生转换不一致，而带来额外的接边工作量。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 本系统采用的基本方法本系统采用的基本方法 ? ? 首先在全省范围内选择首先
13、在全省范围内选择3 3- -4 4个重合点，采用特定的个重合点，采用特定的 模型计算全省的整体转换参数，其次以整体转换模型计算全省的整体转换参数，其次以整体转换 参数为基础，计算其他重合点的参数为基础，计算其他重合点的20002000系统坐标系统坐标 值，再次以实际坐标值和计算坐标值的残差为基值，再次以实际坐标值和计算坐标值的残差为基 础，构建全省的残差值模型，最后将转换模型、础，构建全省的残差值模型，最后将转换模型、 残差值模型进行叠加，建立全省唯一的坐标系统残差值模型进行叠加，建立全省唯一的坐标系统 转换模型。转换模型。 ? ? 针对最后一个问题，对每一个图幅转换单位都求针对最后一个问题，
14、对每一个图幅转换单位都求 取一个转换参数，同时将图幅的转换单位尽量的取一个转换参数，同时将图幅的转换单位尽量的 缩小，直至相邻转换单位内的转换参数相差非常缩小，直至相邻转换单位内的转换参数相差非常 小，然后以平移变换代替仿射变换，完成地形图小，然后以平移变换代替仿射变换，完成地形图 的坐标转换。的坐标转换。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 转换数据源的确定：转换数据源的确定：转换数据源的确定：转换数据源的确定： ? ? 根据我省的实际情况，理论上可以采用三种数据根据我省的实际情况，理论上可以采用三种数据 作为转换的数据源，分别为：以天文大地控制网作为转换的数据
15、源，分别为：以天文大地控制网 为数据源；以为数据源；以GPSGPS控制网为数据源；综合天文大地控制网为数据源；综合天文大地 控制网、控制网、GPSGPS控制网为数据源。控制网为数据源。 ? ? 首先首先GPSGPS控制网尚未覆盖我省全境，可以排除；控制网尚未覆盖我省全境，可以排除； ? ? 其次，天文大地控制网、其次，天文大地控制网、GPSGPS控制网虽然为同一坐控制网虽然为同一坐 标系统，但由于测量年代、测量方法、成果精度标系统，但由于测量年代、测量方法、成果精度 的区别，两者的差距达到的区别，两者的差距达到16.5cm16.5cm，从坐标参考，从坐标参考 框架概念的角度出发两者可认为分属两
16、个不同的框架概念的角度出发两者可认为分属两个不同的 坐标参考框架。坐标参考框架。 3 3、关键技术简介、关键技术简介 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 最后，只剩以天文大地控制网为数据源的最后，只剩以天文大地控制网为数据源的 一种选择。从目前实际情况来讲，一种选择。从目前实际情况来讲，19801980西西 安坐标系、安坐标系、CGCS2000CGCS2000都是以天文大地控制都是以天文大地控制 网为基础实现的，并且，我省大部分地形网为基础实现的，并且，我省大部分地形 图也是以天文大地控制网为基础测制的，图也是以天文大地控制网为基础测制的， 因此这种方案是三种方案中最优的。而将因此这种方案是三种方案中最优的。而将 GPSGPS控制网作为系统检核数据使用。控制网作为系统检核数据使用。 20102010年年1111月月吉林省测绘局吉林省测绘局 ? ? 坐标系统转换模型的确定坐标系统转换模型的确定坐标系统转换模型的确定坐标系统转换模型的确定 ? ? 采用国家测绘局制定的采用国家测绘局制定的现有测绘
