常用坐标系统
常用的坐标系统
一、1980西安坐标系
开始定义为 “1980国家大地坐标系”。 1982 年，经天文大地网整体平差建立，全网共48433点。
属参心坐标系， IAG-75椭球（IAG —国际大地测量学协会），长半轴 a=6378140m; 扁率 α=1/298.257，原点在陕西省泾阳县。
椭球定位：
1．椭球短轴平行于地球地轴（由地球质心指向1968.0JYD 方向）；
2．起始子午面平行于格林威治天文台平均子午面；
3．椭球面与似大地水准面在我国境内密合得最佳。
二、1954年北京坐标系
50年代从前苏联引入（1942年普尔科夫坐标系），未进行整体平差，属参心坐标系, 克拉索夫斯基椭球体，长半轴 a=6378245m; 扁率α=1/298.3。原点在普尔科夫天文台。 主要缺点
1．长半轴约大了108m ；
2．椭球定位西高东低，东部高程异常达67m ；
3．不同区域接边处大地点坐标差达1～2m 。
三、WGS-84大地坐标系
美国国防部研制确定的大地坐标系，Z 轴指向BIH （国际时间局）1984.0定义的协议地球极（CTP ）方向，X 轴指向零子午面与CTP 赤道交点，Y 轴与X 、 Z 轴构成右手坐标系。
长半轴 a=6378137m;
扁率 α=1/298.257223563。
属地心坐标系，原点在地球质心。
四、新1954年北京坐标系（新54系）
属于参心大地坐标系，椭球的几何参数同“54系”。 a=6378245m； α=1/ 298.3
大地原点及椭球轴向同“80系”；
高程基准面为1956年黄海平均高程面；
点的坐标与“54系”接近，精度同“80系” 。
五、独立坐标系（地方坐标系）
为了减少投影变形或满足保密需要，也可使用独立（地方）坐标系，坐标原点一般在测区或城区中部，投影面多为当地平均高程面。
高程基准
1、1956年黄海高程系
水准原点设在观象山，采用1950～1956年7年的验潮结果 计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.289m 。
2、1985国家高程基准
水准原点同 1956年黄海高程系，采用1952～1979年共28年的验潮结果，并顾及了海平面18.6年的周期变化及重力异常改正，计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.260m 。
高程系统
在测量中常用的高程系统有大地高系统、正高系统和正常高系统 。
大地高系统是以参考椭球面为基准面的高程系统。某点的大地高是该点到通过该点的参考椭球的法线与参考椭球面的交点间的距离。大地高也称为椭球高，大地高一般用符号H 表示。大地高是一个纯几何量，不具有物理意义，同一个点，在不同的基准下，具有不同的大地高。
正高系统是以大地水准面为基准面的高程系统。某点的正高是该点到通过该点的铅垂线与大地水准面的交点之间的距离，正高用符号H ɡ。
正常高系统是以似大地水准面为基准的高程系统。某点的正常高是该点到通过该点的铅垂线与似大地水准面的交点之间的距离，正常高用HY ，我国采用似大地水准面。 大地水准面差距，即大地水准面到参考椭球面的距离，记为 hg
hg= H – Hg
高程异常，即似大地水准面到参考椭球面的距离，记为ξ ξ= H - HY