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2.4 高斯投影 6
2.4.1 高斯投影的一般概念 6
2.4.2 高斯坐标 6
2.5 本章小结 7
3 坐标转换模型 8
3.1 空间直角坐标系与大地坐标系之间相互转换 8
3.2 高斯投影坐标转换 9
3.3 不同参考椭球转换模型 13
3.3.1 空间转换思想与转换模型 13
3.3.2 七参数的求解 13
3.4 本章小结 16
4 算例分析 17
4.1 空间直角坐标与大地坐标之间的转换 17
4.1.1 大地坐标向空间直角坐标转换 17
4.1.2 空间直角坐标向大地坐标转换 17
4.2 高斯计算 18
4.2.1 高斯坐标正算 18
4.2.2 高斯坐标反算 18
4.3 七参法坐标转换 19
4.4 本章小结 21
5 总结与展望 23
5.1 总结 23
5.2 展望 23
致 谢 24
参考文献 25
1 绪 论
1.1 研究背景
作为大地测量最基础的内容，大地坐标系之所以分为地心坐标系和局部坐标系这两种，是由于它们的坐标系原点相对于地球质心的位置不同。之前由于科技发展水平有限，人类不能准确地确定地球质心的位置，所以一些地区进行大地测量只能选择局部坐标系。而局部坐标系是将点的空间位置分成两个部分来进行研究，一个是通过数学手段将点的坐标投影到平面上对它的平面二文坐标进行研究，第三文则是点的高程，只能作为点的一种属性。
随着测绘技术的不断发展，传统的坐标系已经不能满足现在测绘行业的发展需求。在这种科技快速发展的形势下，如果我国还一如既往地采用传统的大地坐标系作为现行应用的测绘基准，那么越来越多的问题都将会慢慢显现出来，因此也不能在动态地球的客观环境下来创建数字中国。针对我国目前的实际情况和大地坐标系在全球的发展趋势，我国政府从2008年开始采用2000国家大地坐标系作为我国的法定坐标系，以满足我国社会、经济、科学技术的发展对大地坐标系的需求。
1.2 研究的目的和意义
1.2.1 研究目的
采用2000国家大地坐标系对我国的经济、社会、国防等方面的建设和发展有着重大的意义。因为采用2000国家大地坐标系，导致坐标原点发生了变化，控制点在2000国家大地坐标系下的坐标值也一定会发生变化。但是我国之前很多测绘成果都是在北京54和西安80 坐标系下完成的，所以之前的测绘成果并不能直接拿来用。但是如果重新建立控制点,又会浪费多余的人力和财力，这样不仅会导致资源的浪费,还会影响我国测绘行业的发展速度。为了保持现有的测绘成果的有效性,并继续发挥作用,研究现有控制点高精度的转换到新的坐标系下使用已经成为一个迫在眉睫的问题。
在我国测绘工作中，当前最主要使用的是参心坐标系、地心坐标系、地方独立坐标系这三类，它们所选的坐标原点不同。这三类坐标系统都有它们特定的服务范围，在国家的经济建设中发挥了很大的作用。所以我们只有通过研究参考椭球,全面了解各种坐标系统的特点,为他们的互相转换建立数学模型,包括坐标转换模型的选择、方法的选择、标准的选择和参数的选择问题,并能更好地服务中国测绘行业,为我国的经济建设做出重要贡献。