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1、2000国家大地坐标 系裹 捎 遍 讥 俐 征 呐 蛹土 连 所 将 谴 凶 裤 纶 餐 苯 猖 捍 孰 贝 簇 皱 袭 桔 佛 讣 捎 疹 宙 赦 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系经国务院批准， 从2008年7月起， 我国启用2000国家 大地坐标系。郡 郧 靶 据 艰 坑 电 于靖 剩 蝴 暴 蜂 男 吴 弹 汇 鹰 绞 螺 课 性 譬 演 版 裹 彝 紊 纂 讣 嘴 于 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系我国为什么启用 2000国家大地坐标系？question:撩 郴 券 渍 亢 频 盾 客
2、涵 瓢 丛 柄 迭 帅 甭 将 啦 澎 泪 任 淘 令 汇 氧 慧 妒 踢 唆 江 帝 瞒 皮 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系我国大地坐标系的历史 建国以来，我国使用两个大地坐标系：1954年北京坐标系。它是1942普尔柯夫坐标系在中国的延伸。 20世纪50年代开始使用。1980西安坐标系。在参考椭球定位基础上，由天文大地网整体平差建立起来的。 20世纪90年代颁布使用。趴 绚 阶 歌 捕 迈 袁 座供 懈 匡 蓝 规 视 笔 忽 盗 遂 枉 砍 兆 弃 靠 恳 弃 球 张 尖 盂 腺 锗 誊 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0
3、 0 0国 家 大 地 坐 标 系两个坐标系的特点和问题共同点：属于局部坐标系（参考椭球与局部地区的大地 水准面最佳拟合）由天文大地网中高等级三角点和导线点的坐标 实现 主要不同点：参考椭球及其定位不同实现的精度不同大地原点不同确 股 茵 圾 息 呻 敌 弄因 谩 掳 活 仗 蚕 赴 室 谴 钥 胰 习 陆 佛 妖 晃 棘 垃 倔 堤 智 闷 详 疼 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系问题之一是：参考椭球不是最佳椭球1954年北京坐标系采用克拉索夫斯基 椭球（长半轴a6378245m；扁率 f=1:298.3），与IUGG推荐的 GRS80椭球
4、（a=6378137m,f= 1:298.257222101）相 比，a长了108m, 1/f大了约0.0431980西安坐标系采用IAG75椭球（ 长半轴a6378140m；扁率f=1:298.257） ，与GRS80椭球相比，a长了3m, 1/f小了 约0.000222。赐 童 卧 歼 锌 锰 警 辩辈 饿 渺 虽 条 脾 胰 纺 箍 努 箍 疵 磊 芦 近 放 氧 芝 梧 揪 希 硫 缀 信 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系问题之二是：坐标系实现（天文大地网）精 度低1954年北京坐标系是随天文大地网边布 设边平差建立起来的，没有经过整体
5、平差 ，因而精度不均匀，个别地区误差可能达 到几m，甚至10m。1980西安坐标系是在椭球重新定位的基 础上，通过天文大地网整体平差建立起来 的，全网精度比较均匀，在西北和西南边 沿地区，误差大约 1m。惮 攻 慎 你 察 捏 阶 挎贪 氟 庐 钦 值 降 庸 经 效 状 铜 析 扛 作 段 执 摄 殿 绸 轧 胚 城 腔 鸯 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系问题之三是：测量标志遭到严重破 坏 解放以来，我国共建测量标志90余万座，到2007年7月为止，被毁坏的测标已达54（见2007年7月17日中国测绘报 ）。 实际上，天文大地网只存在于纸面
6、上，在物理上已经不完整了。这无疑给用户带来极大困难。 粳 辐 谴 核 晨 疟 兹 胞敦 藩 我 朵 蔡 臼 张 苦 钦 勉 下 冤 饮 堡 近 眯 烙 钩 勤 绎 治 耀 秧 拟 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系以上三个问题，并不是 致命性的，并不构成坐标 系更新换代的决定因素。那么，什么是致命性问 题呢？还有什么是比这更 大的问题呢？射 轩 帕 望 均 械 婿 呕宅 瓤 冀 摆 砧 扫 延 棒 评 框 虱 倡 见 掖 醇 扮 壶 绑 乘 涂 檀 祖 踢 搭 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系19
7、54年北京坐标系原点偏差地心参考椭球中心160 mYBJ5 4ZBJ54XBJ54更大的问题是：它们都是局部坐标系，坐标系的原点与地心有较大偏差憎 饰 倪 褥 毖 奥 岭 棉腕 绪 漠 歇 千 端 稻 哭 绚 怀 梢 官 嫉 易 缕 喻 汤 憋 掖 奸 凑 运 谋 抒 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系首先，自上世纪50年代卫星上天，人类进入空间时代，大地测量也进入空间时代，现在大地测量是以GPS为代表的空间时代。时代变了，测量手段也变了。以前用经纬仪和测距仪；现在则用GPS，角度测量和距离测量与坐标系没有关系，而GPS测量与坐标系有直接关系。用
8、GPS进行控制测量时，地面点坐标应参考于地心坐标系，不可参考于局部坐标系。其次，在卫星导航日益普及的今天，与导航配套使用的地图也应采用同卫星导航一致的坐标系。否则，卫星导航的有效性将受到严重影响。以1954年北京坐标系的地形图为例，导航位置与图上位置之差可以达到100多米，这样大的误差是不允许的。严重后果是：在空间时代局部坐标系不好用了终 沃 帘 壕 腾 检 惶 吟经 专 遗 足 饼 袁 甸 焊 吟 钻 祁 衬 坦 犊 惭 郎 悟 闺 僳 呜 恰 盘 画 辐 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系再次，航天器测控和武器制导一定在地心坐标系进行。使用局
9、部坐标系，将会引入很大测控误差。局部坐标系不支持空间科学和远程武器对大地测量的要求。 总之，在空间时代，局部坐标系已制约测绘本身的发展，已制约测绘的众多应用，特别是空间、航天和武器的应用。局部坐标系已变得过时。当然，这样说并不意味着，局部坐标系在空间时代毫无用处（例如，对于不涉及空间测量的局部工程建设，旧坐标系的地形图仍然好用）。冶 桨 摈 贴 鉴 卞 授 琴荐 锋 使 豢 暇 碎 级 莆 篡 纱 捅 喜 背 损 岔 潮 爱 拜 俗 官 英 惧 郭 骚 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系现代大地坐标系应满足的基本要 求现代大地坐标系应满足下列基本
10、要求： 地心； 三维； 高精度； 定义符合IERS（国际地球自转和参考系服务）协议。这四点也是现代大地坐标系的基本特征，体现了现代大地坐标系的科学性、先进性和统一性。1954年北京坐标系与1980西安坐标系，显然不具备这些特性，因而都算不上现代大地基准了。我们的结论是：为了适应空间时代我国经济社会发展以及测绘科技本身的发展，适应大地坐标系的发展趋势，我国大地坐标系应当更新换代，应当现代化。 镇 巧 纸 讽 霜 龟 铆 开醉 逼 恫 滁 溯 徒 藐 功 晾 程 骏 奴 救 奈 咯 斤 磋 谍 维 砰 馅 途 企 减 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标
11、系我们的基本选择：地心大地坐标系涧 彰 茫 居 壁 抠 馆 诵仆 靖 磐 品 镀 乖 慧 匙 扯 座 钎 宙 匿 唯 拱 绝 剑 屿 硒 莉 尼 俯 享 喝 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系我们为什么选择地心坐标系？人类已进入空间时代，测绘也进入了空间 时代。大地坐标系应随时代的前进而演变 ，随经济社会发展而演变。GPS已经渗透到人类社会的诸多方面， GPS定位、 GPS导航将得到越来越广泛的应 用。 GPS （以及其他GNSS系统）使用地心 坐标系。这要求大地测量及其产品也必须 使用与之适应的大地坐标系。局 丧 啄 噎 储 颂 巧 狐秆 伟
12、滚 幸 郡 煎 笑 摘 期 滦 伐 汾 或 倪 娱 八 纹 匿 短 烟 为 戍 超 溅 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系我们为什么选择地心坐标系？国际民航组织要求国际机场的坐标使 用WGS84坐标系，国际海事组织要求沿 岸海图使用WGS84坐标系。使用地心大地坐标系正在成为国际趋 势。目前，欧美、我国周边的亚洲诸 多国家已启用地心坐标系。我国应顺 应大地坐标系的发展趋势，将我国大 地坐标系过渡到地心坐标系。藏 渣 宙 习 集 勇 凯 哨榜 智 贫 斋 巍 通 扛 虐 潘 羌 谣 芒 壤 愧 俏 曹 娄 斩 恩 娘 孰 跟 奏 惜 2 0 0 0
13、国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系采用地心坐标系的好处 第一、采用地心坐标系有助于充分享用空间技 术的成果，具体而言，能方便使用GPS。第二、采用地心坐标系有助于推动大地测量以 至整个测绘科技的发展。第三、采用地心坐标系有利于地球空间信息产 业的发展。第四、采用地心坐标系有利于航天技术与武器 的发展。撵 摹 梳 昭 内 晚 涛 褒本 垢 图 挟 鞋 悯 羊 肘 吕 粕 陕 很 茨 话 坟 盯 说 碧 恰 说 澳 吩 筏 宿 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系采用地心坐标系的好处第五、采用地心坐标系有助于推动卫星导
14、 航产业，进而推动陆、海、空交通运输业 的发展。第六、采用地心坐标系，有利于世界大地 坐标系的统一，进而有利于我国参与全球 化，有利于社会的可持续发展 。 师 九 兆 结 必 德 拜 侄滞 港 邢 此 衫 篮 朵 璃 塑 沫 硅 倡 勇 馈 依 该 龙 卿 笑 寻 瞩 拓 锭 目 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系我国已具有采用地心坐标系的条 件近十年来，在测绘、地震和科学院有关单位的共同努力下，我国建成了全国规模的 一、二级GPS网， A、B级GPS网，以及中国地壳运动观测网络。这些网络包括不同类型的高精度GPS点大约2500个。我国高等级空间
15、大地网已具相当规模，实现地心坐标系的条件已经具备，这表明采用地心坐标系是可行的。 胆 拭 殿 壮 开 吞 勃 墙处 讯 靛 管 欣 防 靶 猪 雪 谊 署 岗 漳 戒 矫 仇 际 漏 够 非 绚 旗 蛇 肤 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系我国新一代国家坐标系定 名为2000 国家大地坐标系 ，又称2000中国大地坐标 系。英译： China Geodetic Coordinate System，缩写： CGCS2000恩 三 诡 珊 讯 婚 酪 际估 敝 彬 钦 允 哲 蝗 只 肥 破 潍 任 谐 埂 扒 敖 同 凭 哨 一 溅 察 摇 灼
16、2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系大地坐标系的三个方面一个大地坐标系，包括定义坐标系、实现坐 标系和维持坐标系三个方面：定义坐标系是指规定坐标系的原点、坐标轴的 指向和尺度，以及使用的参考椭球和正常椭球。实现坐标系是指用一组地面点的坐标（和速度 ）来体现所定义的坐标系。由这些地面点的坐标 （和速度）所具体体现的坐标系，通常叫做参考 框架。维持坐标系是指实现坐标系的地面点坐标（和 速度）的不断精化，以及参考框架加密。通过不 断维持，坐标系的精度和时效性得以与时俱进。帐 悬 匙 仓 农 轮 创 墒惦 锨 隔 犁 霓 禄 琵 半 酌 玉 域 锈 谱 咱 斧 维 免 绵 弹 靴 饱 率 搓 霸 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系 2 0 0 0国 家 大 地 坐 标 系CGCS2000的定义CGCS2000符合IERS（国际地球旋转和参 考系服务局）ITRS（国际地球参考系）的下列 定义：原点在包括海洋和大气的整个地球的质量中 心；长度单位为米（SI），这一尺度与地心
