【收藏】手持GPS参数设置及全国各地坐标转换参数
一、如何设置手持GPS相关参数
(一)手持GPS的主要功能
手持GPS,指全球移动定位系统,是以移动互联网为支撑、以GPS智能手机为终端的GIS系统,是继桌面Gis、WebGis之后又一新的技术热点。目前功能最强的手持GPS,其集成GPRS通讯、蓝牙技术、数码相机、麦克风、海量数据存储、USB/RS232端口于一身,能全面满足您的使用需求。
主要功能:移动GIS数据采集、野外制图、航点存储坐标、计算长度、面积角度(测量经纬度,海拔高度)等各种野外数据测量;有些具有双坐标系一键转换功能;有些内置全国交通详图,配各地区地理详图,详细至乡镇村落,可升级细化。
(二)手持GPS的技术参数
因为GPS卫星星历是以WGS84大地坐标系为根据建立的,手持GPS单点定位的坐标属于WGS84大地坐标系。WGS84坐标系所采用的椭球基本常数为:地球长半轴a=6378137m;扁率F=1/298.257223563。
常用的北京54、西安80及国家2000公里网坐标系,属于平面高斯投影坐标系统。北京54坐标系,采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球,该椭球的参数为:地球长半轴a=6378245m;扁率F=1/298.2。西安80坐标系,其椭球的参数为:地球长半轴a=6378140m;扁率F=1/298.257。国家2000坐标系,其椭球的参数为:地球长半轴a=6378137m;扁率F=1/298.298.257222101。
(三)手持GPS的参数设置
要想测量点位的北京54、西安80及国家2000公里网高精度坐标数据,必须学习坐标转换的基础知识,并分别科学设置手持GPS的各项参数。
首先,在手持式GPS接收机应用的区域内(该区域不宜过大),从当地测绘部门收集1至两个已知点的北京54、西安80或国家2000坐标系统的坐标值;然后在对应的点位上读取WGS84坐标系的坐标值;之后采用《万能坐标转换》软件,可计算出DX、DY、DZ的值。
将计算出的DX、DY、DZ三个参数与DA、DF、中央经线、投影比例、东西偏差、南北偏差等六个常数值输入GPS接收机。将GPS接收机的网格转换为“UserGrid”格式,实际测量已知点的公里网纵、横坐标值,并与对应的公里网纵、横坐标已知值进行比较,二者相差较大时要重新计算或查找出现问题的原因。详细过程可查看《万能坐标转换》软件的【手持GPS参数设置】界面。
(四)自定义坐标系统(User)投影参数的确定
1、自己观测计算
新机拿到手之后,供应商都给提供一个投影参数,这对于要求不高的一般用户来说基本可以满足工作需要,而对于一些专业用户来说,就要自己来测算参数。一般型号的导航型手持GPS自定义坐标系统(User)投影参数设置界面都提供了五个变量(△X、△Y、△Z、△A、△F)需要设置,而实际工作中,后两个参数(△A、△F)针对某一坐标系统来说为固定参数(北京54坐标系△A=-108、△F=0.0000005),无需改动,需要自己测算的参数主要为前三个(△X、△Y、△Z),一般称为三参数。
2、经验坐标
三参数对于非专业人员大多采用经验坐标,可别人的成果。
已知坐标点校正GPS的误差
(1)用GPS去测量已知坐标点得到坐标XGPS和YGPS;
(2)计算两者的差值:△X=XGPS-X已知△Y=YGPS-Y已知
(3)计算FALSE′E′(东西偏差)和FALSE′N′(南北偏差)
东西偏差=500000-△X南北偏差=0-△Y
(4)更改GPS参数中的FALSE′E′(东西偏差)和FAL
坐标表示方法:
坐标有两种:大地坐标(经纬度坐标)、平面坐标(直角坐标)
大地坐标表示方法(纬度,经度,高程)符号为(B,L,H)
平面坐标(X,Y,h)――设计书上的(X,Y,)和CAD平面图上的x,y颠倒。
备注:注意的是在CAD平面图上,x为平面坐标中的Y;y为平面坐标中的X,
平面坐标X为7位数;Y为8位数,前两位为带号。但在手持GPS上,Y前两
位即带号不要,变为X为7位数;Y为6位数。
例:
用户自定义的格网属性(水城) | |||
手持GPS参数设置 | 中央经 | E105.0000 | 度数 |
比例系 | 1 | ||
东西偏差假定 | 500000 | 米 | |
南北偏差假定 | 0 | 米 | |
用户自定义的地图基准属性(水城) | |||
DeltaX | -14.1 | 米 | |
DeltaY | -103.8 | 米 | |
DeltaZ | -49.2 | 米 | |
Delta半长(da) | -108 | 米 | |
Delta扁(df) | 0.0000005 | 米 |
手持GPS中的DA和DF是在自定义坐标的时候输入的值:北京54输入DA(该数值为-108),DF(该数值0.0000005),西安80输入DA(该数值为-3),DF(该数值0)
二、全国各地坐标转换参数
(一)云南
各地州GPS6度带转换参数 | ||||||
地州 | DX | DY | DZ | DA | DF | 说明 |
怒江州 | 0.60 | -97.20 | -40.30 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
临昌地区 | -2.80 | -93.90 | -53.00 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
曲靖地区 | -7.10 | -100.40 | -46.70 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
玉溪(17带) | -5.00 | -100.60 | -53.30 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
玉溪(18带) | -8.40 | -95.70 | -42.20 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
丽江地区 | -5.80 | -98.70 | -40.80 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
大理州 | -3.00 | -89.80 | -47.40 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
昭通市 | -6.10 | -102.10 | -37.70 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
西双版纳 | -4.40 | -94.40 | -54.10 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
保山 | -4.70 | -90.00 | -44.00 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
楚雄(17带) | -2.20 | -91.40 | -41.00 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
楚雄(18带) | 8.70 | -107.50 | -23.90 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
思茅地区(17带) | -5.00 | -100.60 | -53.30 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
思茅地区(18带) | -7.90 | -100.90 | -51.40 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
昆明市 | -8.70 | -107.50 | -23.90 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
德宏州 | -1.50 | -95.80 | -46.10 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
迪庆州 | 4.41 | -96.19 | -43.19 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
文山州 | -6.50 | -101.80 | -54.60 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
红河州(17带) | -5.00 | -100.60 | -53.30 | -108 | 0.0000005 | 17带E=99° |
红河州(18带) | -7.90 | -100.90 | -51.40 | -108 | 0.0000005 | 18带E=105° |
中央经度=当地经度除6,取商的整数+1,结果*6再-3 | ||||||
部分地州GPS3度带转换参数 | ||||||
昆明 | 28.00 | -123.00 | -61.00 | -108 | 0.0000005 | 102° |
个旧 | 26.00 | -117.00 | -50.00 | -108 | 0.0000005 | 105° |
楚雄 | 29.00 | -112.00 | -56.00 | -108 | 0.0000005 | 102° |
文山 | 33.00 | -122.00 | -57.00 | -108 | 0.0000005 | 105° |
玉溪 | 17.00 | -78.00 | -38.00 | -108 | 0.0000005 | 102° |
曲靖 | 18.00 | -72.00 | -39.00 | -108 | 0.0000005 | 105° |
德宏 | 12.00 | -79.00 | -38.00 | -108 | 0.0000005 | 99° |
景洪 | 21.00 | -97.00 | -42.00 | -108 | 0.0000005 | 102° |
景洪大勐龙 | 22.00 | -117.00 | -48.00 | -108 | 0.0000005 | 99° |
思茅 | 15.00 | -79.00 | -36.00 | -108 | 0.0000005 | 99° |
其它工作点参考 | ||||||
兰坪营盘 | -88.60 | -150.2 | 0 | -108 | 0.0000005 | 99° |
景谷半坡 | -35.00 | 80 | 0 | -108 | 0.0000005 | 99° |
巧家茂租 | -26.00 | -9 | -1 | -108 | 0.0000005 | 102° |
龙陵勐兴 | -4.00 | -90 | -44 | -108 | 0.0000005 | 99° |
东川铁架山 | -27.00 | -12 | 0 | -108 | 0.0000005 | 102° |
(二)贵州
贵州省GPS三参数提供表: | |||||
地名 | ΔX | ΔY | ΔZ | ΔA | ΔF |
水城 | -14.1 | -103.8 | -49.2 | -108.0 | 0.0000005 |
安顺 | -13.5 | -105.2 | -52.3 | ||
仁怀 | -10.3 | -103.8 | -47.6 | ||
凯里 | -8.9 | -103.2 | -46.4 | ||
纳雍 | -9.8 | -103.1 | -46.2 | ||
黔西 | -12.8 | -104.2 | -50.3 | ||
遵义 | -10.5 | -108.2 | -51.1 | ||
兴义 | -13.8 | -106.1 | -50.2 | ||
盘县 | -13.8 | -106.4 | -48.8 | ||
都匀 | -9.0 | -97.0 | -49.0 |
(三)黑龙江
黑龙江省 | |
黑龙江省 | |
中央经线129度 | |
DX:21 | |
DY:-155 | |
DZ:-78 | |
齐齐哈尔市 | 大兴安岭 |
中央经线129度 | 中央经线123度 |
DX:-98 | DX:9 |
DY:-154 | DY:-133 |
DZ:-78 | DX:-39 |
赤峰林西 | 嫩江市 |
中央经线117度 | 中央经线126度 |
DX:16 | DX:-16 |
DY:-147 | DY:-64 |
DZ:-77 | DZ:-5 |
北京54系统 | 1组《中央经线》变量;《投影比例1;东西偏差500000;南北偏差0》常量; 2组《DX;DY;DZ》变量;《DA:-108;DF:0.0000005》常量 |
西安80系统 | 其他同上;另:DA:-3; DF:0 |
(四)吉林
吉林省 | |
吉林市/长春市 | 延吉市 |
中央经线129度 | 中央经线129度 |
DX:1 | DX:1 |
DY:-129 | DY:-129.4 |
DZ:-48 | DZ:-48.2 |
松源市 | 通化市 |
中央经线123度 | 中央经线126度 |
DX:-151 | DX:1 |
DY:-80 | DY:-129.4 |
DZ:-52 | DZ:-48.2 |
盘石市 | |
中央经线:126度 | |
DX:-1 | |
DY:-128.4 | |
DZ:-50 | |
北京54系统 | 1组《中央经线》变量;《投影比例1;东西偏差500000;南北偏差0》常量; 2组《DX;DY;DZ》变量;《DA:-108;DF:0.0000005》常量 |
西安80系统 | 其他同上;另:DA:-3; DF:0 |
(五)辽宁
辽宁省 | ||
盘锦市 | 鞍山市 | 沈阳市 |
中央经123度 | 中央经120度 | 中央经线123度 |
DX:-16.3 | DX:-21 | DX:-3 |
DY:-109.4 | DY:-157 | DY:-126 |
DZ:-27.8 | DZ:-73 | DZ:-45 |
本溪市 | 锦州市 | 葫芦岛市 |
中央经线123度 | 中央经120度 | 中央经线120度 |
DX:-11.2 | DX:-41 | DX:-2.7 |
DY:-116.7 | DY:-69 | DY:-126.5 |
DZ:-29.6 | DZ:-74 | DZ:-46.3 |
大石桥市 | 丹东市 | 营口市 |
中央经线123度 | 中央经线123度 | 中央经线123度 |
DX:-28.8 | DX:-24.4 | DX:44 |
DY:-99.9 | DY:-99.9 | DY:414 |
DZ:-16.5 | DZ:-15.5 | DZ:-60 |
北京54系统 | 1组《中央经线》变量;《投影比例1;东西偏差500000;南北偏差0》常量; 2组《DX;DY;DZ》变量;《DA:-108;DF:0.0000005》常量 | |
西安80系统 | 其他同上;另:DA:-3; DF:0 |
(六)广东
中央经线:
(广东各地市中心经度:佛山114度;梅州117度;汕尾114度;江门114度;湛江111度;茂名111度;肇庆111度;清远114度;潮州117度;韶关114;河源114;阳江111:云浮111;揭阳117)
投影比例:+1.0000000
东西偏差:+500000.0
南北偏差:0.0
WGS-84转北京54坐标参数:
序号 | DX | DY | DZ | DA | DF | 适宜地区 |
1 | -14 | -110 | -52 | -108 | 0.0000005 | 广州、佛山、江门、中山、珠海、肇庆、云浮、顺德 |
2 | -8 | -103 | -61 | -108 | 0.0000005 | 韶关、清远 |
3 | -9 | -98 | -71 | -108 | 0.0000005 | 茂名、阳江、湛江、 |
4 | -19 | -112 | -55 | -108 | 0.0000005 | 惠州、深圳、东莞、河源 |
5 | -30 | -119 | -58 | -108 | 0.0000005 | 揭阳、潮州、汕头、汕尾 |
6 | -16 | -114 | -53 | -108 | 0.0000005 | 梅州 |
WGS-84转西安80坐标参数:
序号 | DX | DY | DZ | DA | DF | 适宜地区 |
1 | -96 | -51 | 12 | -3 | 0 | 广东省 |
(七)江西
一、张公矶(赣北地区可用)
[G-50-66-(54~53),彭泽县北东的华阳镇附近]
WGS-北京54
DX -14.37415178
DY -119.5187393
DZ -52.2054466
DA -108.00
DF 0.000000481
二、陈家山(南昌地区可用)
[H-49-5-(14~15),抚州市东南角]
WGS-北京54
DX -16.4810437
DY -116.1082428
DZ -52.59549003
DA -108.00
DF 0.000000481
三、瑞金基南
[H-49-77-(9~10),瑞金市东北角]
WGS-北京54
DX -17.56440391
DY -114.3451811
DZ -54.9794437
DA -108.00
DF 0.000000481
四、鸡公尖矿区GPS参数
中央经线 117.00
DX -16
DY -126
DZ -52
DA -108
偏差 -0.0000005
(八)海南
dx=-9.8
dy=-114.6
dz=-62.7
da=-108.0
df=0.0000005
中央子午线:111
(九)新疆乌鲁木齐地区
DX = 19
DY =-33
DZ = 5
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:87
(十)四川盆地
Dx=-4
Dy=-104
Dz=-45
Da=-108
Df=+0.0000005
中央子午经度:105
(十一)其它各地
以下为包头地区坐标系转换参数
Dx=-92
Dy=-49
Dz=-4
Da=-108
Df=+0.0000005
中央子午经度:114
安徽省坐标转换区域化参数:
DX =-15
DY =-120
DZ =-48
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:117
鄂尔多斯市省坐标转换区域化参数:
DX = 16
DY =-147
DZ =-77
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:111
新疆阿克苏地区坐标转换参数:
DX = 18
DY =-152
DZ =-76
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:81
西藏坐标转换区域化参数:
DX =11.9
DY =-120.8
DZ =-62.4
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:93
赤峰地区坐标转换参数:
DX =-18
DY =-104.5
DZ =-57.5
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:117或123(东为123,西为117)
注:以下参数仅供参考!!
以下为四川盆地坐标系转换参数
Dx=-4
Dy=-104
Dz=-45
Da=-108
Df=+0.0000005
中央子午经度:105
安徽省坐标转换区域化参数:
DX =-15
DY =-120
DZ =-48
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:117
鄂尔多斯市省坐标转换区域化参数:
DX = 16
DY =-147
DZ =-77
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:111
新疆阿克苏地区坐标转换参数:
DX = 18
DY =-152
DZ =-76
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:81
西藏坐标转换区域化参数:
DX =11.9
DY =-120.8
DZ =-62.4
DA=-108;
DF=0.0000005
中央子午经度:93
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