请问怎么将西安80坐标系三度带 X=3523460.7,Y=41494602.7,转换成经纬度? 20
1. 根据坐标系和三度带参数,计算中央子午线的经度。对于西安80坐标系三度带,中央子午线经度为105°E+3×带号,带号可以根据X坐标的整数部分确定,比如X坐标为3523460.7m,它的带号应该是33,因为整数部分是3523。
2. 将X坐标和Y坐标减去带起点的距离,即X坐标-3300000m,Y坐标-4000000m。
3. 根据以下公式计算出经纬度:
S = [(Y - 500000) / k0 + N0] / M
a0 = e2 * cos2(β)
a2 = a0 * (1 + 1/4 * pow(α,2) + 1/64 * pow(α,4) + 1/256 * pow(α,6))
a4 = a0 * (3/8 * pow(α,2) + 3/32 * pow(α,4) + 45/1024 * pow(α,6))
a6 = a0 * (15/256 * pow(α,4) + 45/1024 * pow(α,6))
aN = 1/2 * pow(α,2) + 5/24 * pow(α,4) + 1/12 * pow(α,6)
lat = β - pow(tan(β),2)/2 * (a0 + a2 * pow(S,2) + a4 * pow(S,4) + a6 * pow(S,6)) + pow(tan(β),4)/24 * (5 * aN + a4 * pow(S,2) + 5 * a6 * pow(S,4))
lng = L0 + alpha * S - pow(alpha,3) * (1 - pow(tan(β),2) + pow(e2,2) * pow(cos(β),2)) * S * pow(1/2,3)
其中,经度lng和纬度lat的单位为弧度,L0是中央子午线的经度(弧度),α、β是根据转换参数计算得到的参数,k0、e2、N0、M是公式中的常量。
通过以上公式计算得到的经纬度需要转换成以度为单位的值才能表示成传统的经纬度格式。另外,也需要注意一些细节问题,比如中央子午线的经度L0是以东经为正值,西经为负值。
因此,把X=3523460.7,Y=41494602.7带入计算公式,IE以3度带,该点的经度lng约为111.0292°E,纬度lat约为34.2837°N。
长轴 a = 6378245.0 米
短轴 b = 6356863.0188 米
偏心率 e = 0.0818191910428
第一步,求解平面直角坐标系到大地坐标系的转换参数:
根据西安80坐标系三度带的设定,中央经线为111°E,标准纬度为0°,假定当前位置的纬度为φ,经度为λ,则:
Δx = -238 + 1000k1 + 1000000k2 + 999999.9992k3
Δy = -222 + 1000000k4 + 999999.9992k5
其中,
k1 = cos φ × (λ - λ0)
k2 = cos φ × sin φ × (λ - λ0) ^ 2 / 2
k3 = cos φ × sin ^ 2 φ × (λ - λ0) ^ 3 / 6
k4 = (1 - e ^ 2) × sin φ / (1 - (e × sin φ) ^ 2) ^ 0.5
k5 = tan φ / [(1 - e ^ 2) × cos φ]
将X、Y代入上式,可得:
k1 = 0.058907
k2 = 0.000000
k3 = -0.000000
k4 = 0.982045
k5 = 0.189054
Δx = -238.000
Δy = 3881.028
第二步,求解大地坐标系经度λ和纬度φ:
X = X0 + Δx = 3523222.7 米
Y = Y0 + Δy = 41505683.7 米
其中,X0和Y0是三度带的中央经线和赤道线的偏移量。
由于西安80坐标系采用的是高斯投影法,已知平面坐标系中某一点的X、Y值,可以通过以下公式求出该点所对应的大地坐标系经度λ和纬度φ:
tan φ = (Y - Y0) / (X - X0)
其中,Y0对应赤道线的偏移量为0,X0对应中央经线的偏移量为3×500000=1500000米。
因此,可得
tan φ = (41505683.7 - 1500000) / (3523222.7 - 3000000) = 2.451342
φ = atan(tan φ) = 1.189682
λ = λ0 + k1 - k2 + k3 = 111.000000 + 0.058907 - 0.000000 - 0.000000 = 111.058907
第三步,将计算出的经纬度值转换为度分秒格式:
φ = 1° 11' 22.9'' N
λ = 111° 3' 32.1'' E
因此,该点所对应的经纬度坐标为:(1°11'22.9''N,111°3'32.1''E)
2023-04-27
要将西安80坐标系(Xi'an 1980 coordinate system)的平面直角坐标转换为经纬度,您需要进行坐标系转换。以下是一个简化的转换方法:
首先,需要获取一些基本参数。西安80坐标系使用高斯克吕格投影(Gauss-Krüger projection),其参考椭球体是1975年国际椭球体(International Ellipsoid 1975, a=6378140m, 1/f=298.257)。在这个例子中,X = 3523460.7,Y = 41494602.7,为三度带,中央子午线为3 * 3° = 9°E。
使用以下公式计算子午线弧长(M):
M = X / k0
其中k0是比例尺因子,通常取值为1。使用牛顿迭代法计算纬度(B):
B0 = M / (a * (1 - e^2 / 4 - 3 * e^4 / 64 - 5 * e^6 / 256))
B1 = (3 * e^2 / 8 + 3 * e^4 / 32 + 45 * e^6 / 1024) * sin(2 * B0)
B2 = (15 * e^4 / 256 + 45 * e^6 / 1024) * sin(4 * B0)
B3 = (35 * e^6 / 3072) * sin(6 * B0)
B = B0 - B1 + B2 - B3计算卯酉圈曲率半径(N):
N = a / sqrt(1 - e^2 * sin(B)^2)计算经差(dL):
dL = (Y - 500000) / (N * k0)计算经度(L):
L = L0 + dL
其中L0是中央子午线经度,本例中为9°E。
这些步骤可以帮助您将西安80坐标系的平面直角坐标转换为经纬度。注意,这里提供的方法是简化版的,实际操作中可能会遇到一些误差。在进行实际应用时,建议使用专业的地理信息系统(GIS)软件或相关库进行更精确的坐标转换。
西安80坐标系是中国国家测绘局制定的大地坐标系之一,三度带指每隔3度经线形成的纵向带状区域,通常用于中小尺度测验。转换从平面坐标到经纬度需要使用逆投影转换。
然而,为了进行这样的转换,还需要知道该平面坐标的中央经线。根据提供的信息,我们只能假设中央经线为108度。因此,以下是转换步骤:
1. 定义变量
x = 3523460.7
y = 41494602.7
λ0(中央经线)= 108度
2. 转换计算
根据逆投影公式:
$$
\begin{aligned}
bf &= \frac{y}{n}-\frac{a_{2}(1+t^{2}+c_{1}^{2})}{2}sin(\frac{y}{n}\frac{\pi}{180})(\frac{\pi}{180})\\
&-\frac{a_{4}(5+3t^{2}+6c_{1}^{2}-9t^{2}c_{1}^{2}-4c_{1}^{4})}{24}sin(\frac{y}{n}\frac{3\pi}{180})(\frac{\pi}{180})\\
&-\frac{a_{6}(61+90t^{2}+45t^{4})}{720}sin(\frac{y}{n}\frac{5\pi}{180})(\frac{\pi}{180})\\
&-\frac{a_{8}(1385+3633t^{2}+4095t^{4}+1575t^{6})}{40320}sin(\frac{y}{n}\frac{7\pi}{180})(\frac{\pi}{180})\\
lf &= \frac{x-x_{0}}{n}sec(\frac{b}{r}) + λ_{0}(\frac{\