Question

地形测量学的我国的大地坐标系统

Answer 1

新中国成立后ca采用两套大地坐标系
1954北京坐标系统 采用1942年克拉索夫斯基椭球做参考椭球，椭球参数如下：
长半周 a(m) 6378245
短半周 b (m) 6356863.0188
扁率 α 1/298.3
第一偏心率平方e2 0.006693421622966
第二偏心率平方e’2 0.006738525414683
高程以1956年青岛验潮站的黄海平均海水面为基准。高程异常是以前苏联1955年大地水准面重新平差的结果为起算，按我国天文水准路线推算出来的。
80坐标系统
1980西安大地坐标系，也是参心坐标系统。坐标原点在陕西省西安市
采用的是75年国际大地测量协会推荐的数据。
椭球参数为：
长半轴a (m) 6378140
短半轴b(m) 6356755.2882
扁率α 1/298.257
第一偏心率平方e2 0.00669438499959
第二偏心率平方e’2 0.00673950181947
高程系统以1956年黄海平均海水面为高程起算基准。
另外，现在GPS测量常用到WGS--84坐标系统：
WGS-84坐标系，是由全球地心参考框架和一组相应的模型（包括地球重力场模型）和WGS-84大地水准面所组成的测量参照系如图1-1。是一个协议地球参照系。原点是地球的质心M，Z轴指向国际时间局BIH1984.0定义的协议地球北极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的零子午面和CTP相对应的赤道的交点，Y轴垂直于ZOX平面且与Z、X轴构成右手坐标系。采用WGS-84椭球。四个基本参数：
长半轴a (m) 6378137
短半轴b(m) 6356752.3142
扁率 1/298.257223563
第一偏心率平方e2 0.00669437999013
第二偏心率平方e’2 0.006739496742227
自1987年1月10日之后，GPS卫星星历采用WGS-84坐标系系统，GPS网的测站坐标及测站之间的坐标差都属于WGS-84系统。 家测绘局在公告中提供了新坐标系的技术参数。公告同时对新旧坐标系的转换和使用作出说明：2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8至10年。现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。现有地理信息系统，在过渡期内应逐步转换到2000国家大地坐标系；2008年7月1日后新建设的地理信息系统应采用2000国家大地坐标系。
2008年3月，由国土资源部正式上报国务院《关于我国采用2000国家大地坐标系的请示》，并于2008年4月获得国务院批准。自2008年7月1日起，我国将全面启用2000国家大地坐标系，国家测绘局受权组织实施。
采用2000国家大地坐标系的必要性
现行的大地坐标系历经50年，对国民经济建设作出了重大的贡献，效益显著。但其成果受技术条件制约，精度偏低、无法满足新技术的要求。空间技术的发展成熟与广泛应用迫切要求国家提供高精度、地心、动态、实用、统一的大地坐标系作为各项社会经济活动的基础性保障。
但从目前技术和应用方面来看，现行坐标系具有一定的局限性，已不适应发展的需要。主要表现在以下几点。
1.二维坐标系统。1980西安坐标系是经典大地测量成果的归算及其应用，它的表现形式为平面的二维坐标。用现行坐标系只能提供点位平面坐标，而且表示两点之间的距离精确度也比用现代手段测得的低10倍左右。高精度、三维与低精度、二维之间的矛盾是无法协调的。比如将卫星导航技术获得的高精度的点的三维坐标表示在现有地图上，不仅会造成点位信息的损失（三维空间信息只表示为二维平面位置），同时也将造成精度上的损失。
2.参考椭球参数。随着科学技术的发展，国际上对参考椭球的参数已进行了多次更新和改善。1980西安坐标系所采用的IAG1975椭球，其长半轴要比现在国际公认的WGS84椭球长半轴的值大3米左右，而这可能引起地表长度误差达10倍左右。
3.随着经济建设的发展和科技的进步，维持非地心坐标系下的实际点位坐标不变的难度加大，维持非地心坐标系的技术也逐步被新技术所取代。
4.椭球短半轴指向。1980西安坐标系采用指向JYD1968.0极原点，与国际上通用的地面坐标系如ITRS，或与GPS定位中采用的WGS84等椭球短轴的指向（BIH1984.0）不同。
天文大地控制网是现行坐标系的具体实现，也是国家大地基准服务于用户最根本最实际的途径。
面对空间技术、信息技术及其应用技术的迅猛发展和广泛普及，在创建数字地球、数字中国的过程中，需要一个以全球参考基准框架为背景的、全国统一的、协调一致的坐标系统来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题。单纯采用目前参心、二维、低精度、静态的大地坐标系统和相应的基础设施作为我国现行应用的测绘基准，必然会带来愈来愈多不协调问题，产生众多矛盾，制约高新技术的应用。
若现在仍采用现行的二维、非地心的坐标系，不仅制约了地理空间信息的精确表达和各种先进的空间技术的广泛应用，无法全面满足当今气象、地震、水利、交通等部门对高精度测绘地理信息服务的要求，而且也不利于与国际上民航与海图的有效衔接，因此采用地心坐标系已势在必行。 2000国家大地坐标系的科学性、先进性和实用性是显而易见的。我国采用2000国家大地坐标系，对满足国民经济建设、社会发展、国防建设和科学研究的需求，有着十分重要的意义。
1.采用2000国家大地坐标系具有科学意义，随着经济发展和社会的进步，我国航天、海洋、地震、气象、水利、建设、规划、地质调查、国土资源管理等领域的科学研究需要一个以全球参考基准为背景的、全国统一的、协调一致的坐标系统，来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题，需要采用定义更加科学、原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系。
2.采用2000国家大地坐标系可对国民经济建设、社会发展产生巨大的社会效益。采用2000国家大地坐标系，有利于应用于防灾减灾、公共应急与预警系统的建设和维护。
3.采用2000国家大地坐标系将进一步促进遥感技术在我国的广泛应用，发挥其在资源和生态环境动态监测方面的作用。比如汶川大地震发生后，以国内外遥感卫星等科学手段为抗震救灾分析及救援提供了大量的基础信息，显示出科技抗震救灾的威力，而这些遥感卫星资料都是基于地心坐标系。
4.采用2000国家大地坐标系也是保障交通运输、航海等安全的需要。车载、船载实时定位获取的精确的三维坐标，能够准确地反映其精确地理位置，配以导航地图，可以实时确定位置、选择最佳路径、避让障碍，保障交通安全。随着我国航空运营能力的不断提高和港口吞吐量的迅速增加，采用2000国家大地坐标系可保障航空和航海的安全。
5.卫星导航技术与通信、遥感和电子消费产品不断融合，将会创造出更多新产品和新服务，市场前景更为看好。现已有相当一批企业介入到相关制造及运营服务业，并可望在近期形成较大规模的新兴高技术产业。卫星导航系统与GIS的结合使得计算机信息为基础的智能导航技术，如车载GPS导航系统和移动目标定位系统应运而生。移动手持设备如移动电话和PDA已经有了非常广泛的使用。
对国民经济的影响
应用现代空间技术进行地形图测绘和定位，可以大幅度提高点位表达的准确性，并且可以快速获取精确的三维地心坐标；可以提高测量精度和工作效率；可广泛地应用于数字农业、数字林业，智能交通（车辆的导航、调度与监控），以及民航（飞机的导航、调度与监控）、海事（船舶的导航、调度与监控）、水利（数字黄河和数字长江）、渔政部门、城市物流（城市精细管理中的基于位置服务）、突发事故预警与快速响应系统、通信供电网络维护系统、旅游、科学考察与探险等。
保障配套工作
在我国建立、使用2000国家大地坐标系，需要将现有的参心坐标系下成果转换到2000国家大地坐标系中。2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8年至10年。
现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。
现有地理信息系统，在过渡期内应逐步转换到2000国家大地坐标系；2008年7月1日后新建设的地理信息系统应采用2000国家大地坐标系

Answer 2