如何建立地方独立坐标系

来源:用户上传      作者: 陆华慰

　　摘 要：在城市测量或工程测量中，提出坐标系统的选择应以投影长度变形不大于2.5 cm/km为原则。然而，采用国家坐标系统在许多情况（高海拔地区、离中央子午线较远地方等）不能满足这一要求，这就要求建立地方独立坐标系。
　　关键词：城市测量 工程测量 投影长度变形 坐标系统 地方独立坐标系
　　中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（c）-0038-02
　　为满足城市大比例尺地形测图及城市工程测量的要求，需对投影长度变形大于2.5 cm/km的测区建立地方独立坐标系，使计算出来的长度在实际利用时（如工程放样）不需要作任何改算。
　　1 建立地方独立坐标系的主要参数
　　（1）中央子午线。
　　中央子午线的确定比较关键，在于国家坐标系统带号中央子午线附近时，如果投影长度变形不大于2.5 cm/km时，可以采用国家坐标系统带号中央子午线。当投影长度变形大于2.5 cm/km时，就要自定义中央子午线，一般中央子午线的确定都是测区中心的经线，也有些是考虑到市、县和乡镇辖区面积。
　　（2）抵偿面。
　　建立地方独立坐标系中规定，城市平均高程面必须接近国家参考椭球体面或平均海水面。满足这个条件的测区不多，投影面可以采用测区平均高程作为抵偿面。
　　（3）地方独立坐标系椭球参数。
　　地方独立坐标系的投影面确定，将产生一个新椭球，这就必须计算新椭球参数，新的椭球是在国家坐标系的参考椭球上扩展形成的，它扁率应与国家坐标系参考椭球的扁率相等。
　　2 建立地方独立坐标系的分析
　　对于城市大比例尺测图，如果认为横跨相邻图幅的两个平面控制点间的投影长度变形小于0.05 mm时可以忽略不计，则其相对变形为1/10000；对于一般市政工程施工放样，要求平面控制点间的相对精度为1/20000。因此从城市最大比例尺测图与市政工程施工放样两者中要求较高的来考虑，使其实际上不受影响，投影（包括高程归化和高斯投影）的长度变形不得大于1/40000，即不得大于2.5 cm/km。
　　3 建立地方独立坐标系实例
　　4 拟建的阿拉山口口岸相对独立平面坐标系，每公里投影的长度变形分析
　　阿拉山口口岸相对独立平面坐标系是在1980西坐标系下，以东经82°30′为中央子午线，平均曲率半径Rm=6378223 m，以口岸平均高程Hm=300 m为坐标系的抵偿面，以国家二等三角点沙尔5 结语
　　通过上面测区建立的地方独立坐标系得出的结论，每公里投影的长度变形均小于《城市测量规范》≤2.5 cm/km的规定。可满足测区远景规划范围内各项建设工程的勘测、设计、施工对测绘数据的需要，其成果与1980西安坐标系换算方便。
　　参考文献
　　[1] 孔祥元，郭际明.控制测量学.
　　[2] 张正禄.工程测量学.
　　[3] 潘正风，杨正尧，程效军，等.数字测图原理与方法.
　　[4] CJJ 8-99 城市测量规范[S].
　　[5] GB 50026-2007工程测量规范[S].
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