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1、测量学中对地面点的表示1 几个基本概念1.1 水准面，大地水准面：设想将静止的海水面向陆地延伸，形成一个封闭的曲面，这个曲面即为水准面，过水准面上的任意一点所做的铅垂线在该点与水准面正交。由于水面可高可低，因此通过平均海平面的水准面成为大地水准面。1.2 大地体：大地水准面所包围的地球形体成为大地体。1.3 椭球体：大地体并非是规则的几何球体，测量数据在这个不规则的曲面是无法进行运算的，为此用椭球体来近似表达大地体。1.4 基准面：坐标测量的基准，可以是大地体的大地水准面，也可是椭球体的椭球面。1.5 大地原点：椭球定位时，利用本国合适的地方选择一个点p，先将点p沿铅垂线投影到大地水准面上得点
2、p，然后是椭球在p点与大地体相切，这时过p的法线与过p的铅垂线重合，这时椭球体和大地体的关系就确定好了，切点P即为大地原点-大地经度L和大地维度B就作为全国其他点球面位置的起算数据。1.6 铅垂线：重力的方向成为铅垂线，也就是测量工作的基准线。2 地面点的表示地面点由坐标和高程表示。坐标表示地面点沿基准线投影到基准面上的位置，高程表示地面点沿基准线到基准面的距离。表示地面点位置的坐标和高程是针对一定的坐标系和高程系而言的。其中，坐标系分为地理坐标系和投影坐标系。地理坐标系用经纬度表示，是地面点在大地体或者椭球体上的表示方法，我国的北京-54和西安-80坐标系均是地理坐标系中的大地坐标系。而投影
3、坐标系是按一定的投影规则将地理坐标系投影为平面坐标，有高斯克里格投影，UTM投影等。2.1 地理坐标系分为天文地理坐标系，大地地理坐标系。他们主要的区别在于，天文地理坐标系是将地面点投影到大地水准面上，然后用经纬度表示点的坐标，它是由天文学方法测定的；而地理坐标是将地面点投影到椭球体的椭球面上，它是根据大地原点（该点的大地经纬度与天文经纬度一致）的大地坐标，按大地测量所得的数据推算得到其他点的坐标，我国的北京-54和西安-80坐标系均是地理坐标系中的大地坐标系。2.2 投影坐标系将地理坐标系统投影到平面坐标系上，首先利用椭球体和大地原点建立地理坐标系，然后经过投影建立投影坐标系。投影坐标系统以
4、网格中心为原点，使用x,y坐标来定位，每个位置用两个值来确定，一个水平位置值（y）,一个垂直位置值（x）。该坐标系与笛卡尔坐标系不同。2.2.1 地图投影方法分类按变形性质分为：等角投影（保持经纬线投影后垂直），等积投影（投影后面积不变，任意投影按构成方法：几何投影和非几何投影。几何投影又分为方位投影（平面），圆柱投影和圆锥投影。按地区分：世界（世界地图投影，半球地图投影，各大洲地图投影，UTM投影）和中国（高斯克里格投影和正轴等角割圆投影。我够基本比例尺大于等于1：500 000的图均采用高斯克里格投影；而1：1 000 000地形图采用正轴等角割圆投影；大部分省区图采用正轴等角割圆锥投影和属于同一投影系统的正轴等面积割圆锥投影）2.2.2 高斯克里格投影和UTM投影1：10000比例尺的地形图采用按经差3度分带；1：250 000-1：500 000按6度分带.UTM投影俺6度分带