七参数空间坐标转换中的高程误差影响分析

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高程误差对七参数转换的影响 七参数空间坐标转换是将WGS-84坐标转换至地方坐标的一种方法,但地方坐标点的大地高通常不能精确已知,这篇论文从最小二乘原理出发,推导了七参数的求取方法,分析了大地高误差对七参数的影响,以及由此对转换坐标产生的影响。 七参数空间坐标转换 七参数空间坐标转换是一种将WGS-84坐标转换至地方坐标的方法。该方法可以将GPS测量得到的WGS-84坐标转换为地方坐标系的空间直角坐标。空间转换模型的计算流程如下: 1. 将GPS测得的WGS-84坐标表示为空间直角坐标(X84, Y84, Z84); 2. 通过空间转换模型,将其转换为地方坐标系的空间直角坐标(X54, Y54, Z54),计算公式为: ( )()()() ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ + + ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ 84 84 84 0 0 0 54 54 54 1 Z Y X R R R k z y x Z Y X γ β α 式中的(Tx, Ty, Tz)为三个平移参数,(Rx, Ry, Rz)为三个旋转角参数,k为一个尺度参数。 高程误差对七参数的影响 高程误差对七参数的影响是指地方坐标点的大地高误差对七参数的影响。在大地高误差的情况下,七参数的计算将受到影响,从而影响转换坐标的精度。论文中从最小二乘原理出发,推导了七参数的求取方法,分析了大地高误差对七参数的影响。 理论证明 论文中从理论上证明了在一定范围的应用中,即使公共点中地方坐标的高程存在误差,其对坐标转换的影响仍然很小。这意味着,即使地方坐标点的大地高存在误差,七参数空间坐标转换仍然可以提供可靠的坐标转换结果。 结论 七参数空间坐标转换是一种将WGS-84坐标转换至地方坐标的方法,通过分析高程误差对七参数的影响,可以证明七参数空间坐标转换的可靠性和精度。该方法在工程测量和GIS应用中具有重要的实际意义。 扩展阅读 * 七参数空间坐标转换的应用 * 高程误差对坐标转换的影响 * 七参数空间坐标转换在工程测量和GIS应用中的应用
2018-05-12 上传
本软件是“测量计算工具包软件”的全面升级版。升级后的软件强化了坐标转换的功能,精简了其他不大使用的功能,软件名称更改为“坐标转换”,2013是全面升级后的第一个版本。 为适应国家测绘局地理信息办公室《2000国家大地坐标系推广使用技术指南》(以下简称《指南》)和《大地测量控制点坐标转换技术规程》(以下简称《规程》)的要求,坐标转换2013除保留原有的布尔沙模型和二维四参数模型外,增加了三维七参数、二维七参数、三维四参数和多项式拟合模型。另外,在转换参数的表达形式上也进行了调正,将“尺度比”改为“尺度变化”,与《指南》和《规程》保持一致。 升级后的坐标转换软件对程序界面和代码也进行了优化,参数的数值表示方式由固定宽度改为科学表示方式,使得其计算精度更高。 升级前的“椭球间的坐标转换”对应于升级后的“布尔沙模型”,升级前的“多公共点相似变换”对应于升级后的“二维四参数模型”。这两种模型升级前的转换参数完全可以用于升级后的软件,仅需将将“尺度比”换算为“尺度变化”即可,换算公式为:尺度变化D=尺度比K-1。 如果用户拥有转换区域的公共点(《指南》和《规程》叫“重合点”)的话,建议用升级后的软件重新计算转换参数。 必须说明的是,不同的转换模型,转换参数是不能互换的。 本软件的所有转换模型的计算公式都来源于《指南》和《规程》,仅对“多项式拟合”公式的表达形式进行了格式上的统一。 坐标转换2014版增加了GPS高程拟合和墨卡托投影正反算转换。