地球的形状和大小 地球表面是一个高低不平,极其复杂的自然表面。 假想将静止的平均海水面,延伸到大陆内部,形成一个连续不断的,与地球比较接近的形状,其表面称之为大地水准面,由它包围的球体叫“大地体”。 大地水准面的特性:其表面处处和铅垂线正交。 由于地球内部物质分布不均匀和地面的高低起伏,使各处的重力方向发生局部变异,铅垂线成不规则的变化,使大地水准面仍有起伏,不可能是一个规则的表面,因此不能用简单的数学公式来表达。为了测量成果的计算和制图工作的需要,通常用地球椭球体来代替大地体。 地球椭球体:形状同大地体相近,并能用数学方法来表达的旋转椭球体。 地球自然表面,大地水准面及旋转椭球面的关系如图: 参考椭球 与局部地区(一个或几个国家)的大地水准面符合得最好的旋转椭球。它是许多旋转椭球体中的一个。 我国1953年以前采用美国海福特椭球,从1953年起改用克拉索夫斯基椭球,1978年我国决定采用国际大地测量协会所推荐的“1975年基本大地数据”中给定的椭球参数,即1975年国家椭球,并以此建立了我国新的,独立的大地坐标系。 地理坐标系 地球椭球体是长短半径为a和b的椭球绕短轴(地轴)PP’旋转而成。如图: 相关概念:
总结:地面上任意点M的地理位置可由经度和纬度来决定,其地理坐标记成M(纬度,经度)。 地理坐标的获取方法 经纬度的测定主要有两种方法:天文测量和大地测量。
54北京坐标系和80国家坐标系 我国过去采用的大地坐标系,其原点在苏联西部的普尔科夫,采用克拉索夫斯基椭球元素,称1954年北京坐标系。 1980年新测定位于陕西省的坐标原点,采用1975年国家椭球元素,取代“1954年北京坐标系”,称1980年国家坐标系。 |
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