坐标系转换方法和技巧

坐标系转换方法和技巧北京54转西安80坐标系的方法李太升 2013年2月主要内容北京54坐标系和西安80坐标系的区别； 北京54坐标系转西安80坐标系的必要性； 转换的主要思路和需要的材料； 转换的主要方法和过程（含整图转换）（ 两种方法：MapGIS法和其他软件法）。北京54和西安80坐标系的区别北京54坐标系西安80坐标系使用 椭球克拉索夫斯基椭球1975年国际大地测量与地球 物理联合会（IUGG）第十六 届大会推荐的椭球参数坐标 原点前苏联的普尔科沃中国陕西泾阳县永乐镇高程 基准 面1956年青岛验潮站求 出的黄海平均海水面19521979年确定的黄海平 均海水面（即1985国家高程 基准）北京54坐标系转西安80坐标系的必要性 1，政策需要，目前几乎所有的矿业权坐标 均需要使用西安80坐标系，并提供相应的 54坐标和80坐标的对照表。所以，转换成 80坐标现在成了一种趋势。 2，精度需要 北京54坐标系是以克拉索夫 斯基椭球为基础的参数，坐标原点在前苏 联，距离我国较远，局部平差之后，偏差 仍然较大。转换的主要思路和需要的材料 1，主要思路在同一椭球参数下，各个坐标之间的 相互转换是比较严密的；比如北京54的大 地坐标（经纬度）转换成北京54的平面坐 标。但是在不同椭球之间相互转换就不严 密，所以全国各地没有一个统一的转换参 数，在某一地区，需要首先计算出该地区 的转换参数才能将54坐标转换成相应的80 坐标。 如何计算出某一地区的转换参数？ 从北京54坐标系转换到西安80坐标系，由 于不是同一个椭球参数，转换之后不仅存 在坐标的平移，而且存在一个相应的角度 旋转。这就需要我们至少需要3个以上的公 共点，来求取该地区的转换参数。 所谓公共点，就是同一个点上必须同时既 有北京54的坐标，也有西安80的坐标。 一般正规测量需要这几个公共点为D级或E 级控制点，但是鉴于地质工作的实际情况 ，在无法收集到相应的D、E级控制点资料 的时候，可以相应放宽公共点的级别。或 者利用第二次土地调查成果，计算出某区 内一个图幅的整体参数（1/1万图幅）。 顺便说明一下，二调成果转换80坐标的精 度约为0.5米。 2，需要收集的材料：一般情况下，在同一 个地区，需要收集3-4个公共点，并且这些 公共点的距离不得超过30Km，超过30Km后 误差将会变大。 公共点的收集主要需要找当地国土资源管 理部门。如果实在收集不到，还可以参照 需转换地区周边的矿权资料，利用已有矿 权的54和80坐标对照表，选取合适的拐点 ，作为公共点使用。总体思路1234 有关部分地区矿业权80坐标的收集以及部 分地区的二调资料，目前我单位已经积累 了一些材料。坐标转换的方法 1，MapGIS平台 利用MapGIS求解公共点转换参数（实际操 作）。 2，其他软件平台1，MapGIS方法打开 MapGIS， 调用主菜 单中“实 用服务” 里的“投 影变换” 功能。在投影变换 模块中， 打开主菜单 “投影 变换”下的 “坐标 系转换”子 菜单。将“输入”和“输出” 框里的坐标系和单位分 别选用“北京54坐标系 ”和“西安80坐标系” ，单位都是“米”，在 转换方法中选用“公共 点操作求参数”。 之后在“经度”“纬度 ”“高度”中依次输入 所收集到的公共点数据 ，如果没有高程，可输 入0，输入完一组之后用 回车键结束。 然后再输入下一组数据 。全部输入完数据之 后，在“转换方法 ”中选用“七参数 布尔莎模型”，再 用菜单“求转换参 数”中的“求转换 参数”来计算中该 地区的转换参数。将求解出的转换 参数X， Y， Wz，dm复制保存 下来，接下来有 用。如果此时你 需要转换这个地 区的某个点的坐 标，在这里就可 以直接转换。如 果不转换，复制 数据以后就可以 退出该对话框。在坐标系选项中将“源 坐标系”和“目的坐标 系”分别设置成北京54 和西安80坐标系，转换 方法设置为“七参数 bursawol法”，长度单 位为“米”。 将刚才复制记录下来的 参数分别填入“参数设 置”的各项中，然后点 击“添加项”，这些参 数就会被保存下来。整图转换如果需要整图转换， 这时候就调用“投影 转换”菜单下的“成 批文件投影转换功能 。 但是整图转换的前提 是原图件已经进行过 误差校正。设置当前投影参数和结果 投影参数，将坐标系类型 ，椭球参数，投影类型， 比例尺，投影带类型和投 影带序号分别设置好。设置好结果投 影参数在“投影文件/目录”里选择你 要转换的文件，将下面几个选 项前面的勾勾去掉，仅留下“ 文件投影后是否压缩存盘”一 项。然后点击“开始投影”， 就将需要转换的图件转换成了 80坐标。转换完毕之后，因 为坐标网已经不是 标准坐标网，可以 调用投影变换中“ 键盘生成坐标网的 功能，重新生成新 的坐标网，然后套 合在已经转换的图 件上。生成标准图 框的对话框 ，这里不再 赘述。2，其他转换平台该软件只能转换坐 标点，不能进行整 图转换。 打开之后，首先设 置参数，根据实际 需要设置中央子午 线，和投影带号。然后在设置中调用 “计算四参数”， 进入参数计算环节 ，将收集到的公共点 数据依次录入到相 应的原坐标和目标 坐标中。录入完毕后，直接 点“计算”就可以 计算出该地区的转 换参数。并进行了 自动保存。回到主界面，在“ 坐标转换”中将“ 平面转换”勾选， 在“输入坐标系” 和“输出坐标系” 中分别选北京54和 国家80，点击“坐 标转换”即可将北 京54坐标转换为“ 西安80坐标”。当然，如果需要转换坐标点 较多，也可以用文件转换的 方式一次性转换，只需设置 一下文件的格式而已。文件转换所用的格式是 txt文本格式，坐标之 间的间隔要用英文逗号 隔开就可以了。