教程1如何进行常规坐标转换.ppt

如何进行常规坐标转换,本文讲述：在同一坐标系统中，如何进行经纬度与公里网、公里网与公里网间转换，如何处理中央子午线，如何理解跨带坐标转换。 在两套坐标系统间进行转换另请参见： 北京54与西安80坐标转换教程,探宝人 QQ：2489602,一、坐 标 系 简 介,二、坐 标 分 带,三、初步了解软件,四、经纬度转公里网,五、公里网转经纬度,六、公里网转公里网,七、数据的交换等,一、坐 标 系 简 介,因技术水平、历史机缘及国家保密等原因，历史上形成了多套坐标基准体系。 每套基准体系又分别对应大地坐标系(以经纬度来标识各点)、空间直角坐标系、高斯平面直角坐标系(常说的公里网)。 空间直角坐标系常用于宇宙空间科研或参数中间转换，日常生活中使用较少； 常规测量一般使用平面经纬度及公里网坐标。公里网坐标又根据中央子午线及误差精度的不同，人为划分为六度带、三度带和一点五度带坐标。,大地坐标系俗称为经纬度坐标系： 采用地球中心作为参考中心进行投影。经纬度-竖向为纬度X（B）、横向为经度Y（L），按经度把地球划成橘子瓣状分带。 纬度采用赤道为起始0度、北极为90度，向北增大，北半球记作北纬XX度。 经度采用英国伦敦的格林威治天文台作为起始0度，向东记作东经XX度。,经度按每15度划分时区，共24个时区，对应24小时，此与下述的坐标分带无关。 我国首都处于东经117度、北纬40度附近，属于东8时区。 经纬度坐标系本身是立体球形的，为了使用方便，把它投影到平面地图中使用。 由图可见：赤道处经度对应的距离较大，向两极逐步减小。,各坐标系一般都将中央子午线处设置为500公里=500000米。（为了Y不出现负值）,中央子午线：就是平面投影分带的中心经度线，例如：111度、114度、117度等。,由于采用度分秒格式表示地理位置不利于日常使用，又引入公里网坐标。 我国有北京54、西安80、国家2000(参数最接近国际WGS84)等常规坐标系，都采用北方为上-X-正，东方为右-Y-正，上北下南左西右东的绘图方式。 这与平时的数学坐标系统右为X正、上为Y正不同，需要特别注意。 有些地方政府出于各种原因，使用地方坐标系，是在常规坐标系上进行平移与旋转形成的。,提醒：不同坐标系下的经纬度是有差距的,注意：仅看坐标数据无法获知是那套坐标系统，必须查找坐标数据的来源及标注。 北京54、西安80及国家2000坐标系是平面高斯投影坐标系统，三者因为采用的地球参数不同，有少量差别。原先一般都使用北京54坐标系；现在正向西安80坐标系过渡；我国测绘局公布几年后将再过渡为国家2000坐标系。 注意不同坐标系下的经纬度是有差距的 即：北京54经纬度国家2000经纬度,二、坐 标 分 带,为了减小球形投影误差，人为将地球按中央子午线经度划分为多个投影带。为了方便，我国都以赤道作为 X=0 公里，向北增大；为避免横向Y值出现负数，以中央子午线处记作500公里=500,000米，前再加两位带号，eg:39,500,000米。 地图的比例尺越大，需要的分带越小，一点五度带投影误差最小，应用面积最小；三度带最常用，范围与精度中等；六度带一般适用于大范围的区域地形图，精度较差。 例如：我国首都位于东经39,447,672、北纬4,419,516附近（三度带坐标），属于39带（对应117度），其西侧为38带（对应114度），其东侧为40带（对应120度）。,由于工作中需要将左右两个分带线附近的点画在同一张图上，某些点属于另一分带内，此时就必须将另一分带的坐标值转换到本分带内，这叫跨带坐标转换，也叫坐标换带。 39带内点 39656256.123，4016522.345 40带内点 40386668.016，4015857.440 以上是80系某点分别位于39带和40带，是同一个点在不同图纸上（不同分带）的数据。 两个点距离较远时无法完成跨带坐标转换,说明：高程系统与上面提到的各（平面）坐标系是独立的，高程系统一般采用平均海平面为正负0米，向上为正值，向下为负值。 我国历史上形成了多个高程系统，不同部门不同时期往往都有所区别。例如：波罗的海高程、1956年黄海高程系、1985国家高程基准、广州高程及珠江高程等。最常用的是1956年黄海高程系、1985国家高程基准。各高程系统间高程的差值有的较大，转换时需要单独加减一定的米数。 在进行平面坐标转换时，一般高程系统是固定的，可不用参与转换。,说明：国外一般用WGS或UTM坐标类型（大都采用六度分带的） 从西经180度起算，转至西经90度，转至0度，转至东经90度，再到东经180度止。 在我国内其带号比我国六度带的带号大30。 公里网坐标都是南小北大；在北半球，公里网坐标X中心以赤道为0公里起算； 而南半球的X中心一般为10000公里，不同于我国的0公里。 （一般使用UTM坐标系）,三、初步了解软件,工欲善其事，必先利其器。,软件的主要功能 （百科计算工具 ） 可满足学生、办公人员、科技工作者等日常学习工作需求。 主要可完成坐标转换、坐标换带、地形图分幅与编号、手持GPS参数设置、数值计算、表达式计算、复杂的公式计算、角度变换、进制换算、数理统计、计算面体产状、计算点的距离方位、面积计算及图形显示等功能；并有各专业计算图册，用户可自主输入编辑公式，完成专业计算。 具有易操作、模糊计算、人性化、计算精度高等特点。随着软件版本的升级，将逐步提供更多的模块。,四、经纬度转公里网,设置原始数据分隔符及是否带序号输出； 在第二行选择在相同坐标系内转换。 在第三行，点击左上角下拉框，选择坐标类型； 根据实际选择经纬度-公里网。 在第四行， 设置合适的中央子午线经度值； 在第六行，点击两侧按钮项， 设置两侧的坐标格式 XYZ 或 YXZ。 在左侧文本框中，按示例格式录入或复制粘贴经纬度数据；点击下部转换按钮，完成转换任务。 点击两个文本框内的保存按钮，存储当前数据，以备下次使用。,说明：如何确定中央子午线的值 1、根据已有数据，或查看中国地图，或从Google地球软件中得到附近经纬度数据，选择较接近的经度值作为中央子午线，再从软件的下拉菜单中选择合适的。 2、按客户的要求，选用不同分带的子午线。下拉菜单中有标记的是六度带、三度带、度半带公用；是三倍数的是三度带、度半带公用；带有小数的仅用于度半带。,五、公里网转经纬度,设置原始数据分隔符及是否带序号输出；在第二行选择在相同坐标系内转换。在第三行，点击左上角下拉框，选择坐标类型；根据实际选择公里网-经纬度。在第四行，点击下拉框，设置合适的中央子午线经度值；在第六行，点击两侧按钮项，设置两侧的坐标格式 XYZ 或 YXZ。在左侧文本框中，按示例格式录入或复制粘贴公里网坐标数据；点击下部的转换按钮，完成坐标转换任务。点击两个文本框内的保存按钮，存储当前数据，以备下次使用。,说明：如何确定中央子午线的值 1、根据已有数据，或查看中国地图，或从Google地球软件中得到附近经纬度数据，选择较接近的经度值作为中央子午线，再从软件的下拉菜单中选择合适的。 2、按客户的要求，选用不同分带的子午线。下拉菜单中有标记的是六度带、三度带、度半带公用；是三倍数的是三度带、度半带公用；带有小数的仅用于度半带。,六、公里网转公里网,由于工作中需要将左右两个分带线附近的点画在同一张图上，某些点属于另一分带内。 此时就必须将另一分带的坐标值转换到本分带内，这叫跨带坐标转换，也叫坐标换带。,七、数据的交换,复制Excel网格中的坐标数据，粘贴到程序的左侧文本框中，智能处理坐标数据。 改变度分秒的格式，利于与其它软件交流数据。,