1954北京坐标系与天津90坐标系之间的坐标转换计算方法

1980年西安坐标系与1954年北京坐标系如何转换？~

西安80坐标系与北京54坐标系其实是一种椭球参数的转换。作为这种转换在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换是不严密的，因此不存在一套转换参数可以全国通用的。在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。那么，两个椭球间的坐标转换，一般而言，比较严密的是用七参数布尔莎模型，即X平移，Y平移，Z平移，X旋转（WX），Y旋转（WY），Z旋转（WZ），尺度变化（DM）。要求得七参数就需要在一个地区有3个以上的已知点。如果区域范围不大，可以用三参数，即X平移，Y平移，Z平移，而将X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化面DM视为0。方法：第一步：向地方测绘局（或其它地方）找本区域至少三个公共点坐标对（即54坐标x,y,z和80坐标x,y,z）。第二步：将三个点的坐标对全部转换以弧度为单位。（菜单：投影转换/输入单点投影转换，计算出这三个点的弧度值并记录下来）。第三步：求公共点操作系数（菜单：投影转换/坐标系转换）。求出转换系数后，记录下来。第四步：编辑坐标转换系数。（菜单：投影转换/编辑坐标转换系数。）最后进行投影变换，“当前投影”输入80坐标系参数，“目的投影”输入54坐标系参数。进行转换时系统会自动调用曾编辑过的坐标转换系数。

GPS卫星星历是以WGS84坐标系（经纬度坐标系）为根据而建立的，我国目前应用的地形图却属于1954年北京坐标系或1980年国家大地坐标系；因为不同坐标系之间存在着平移和旋转关系（WGS84坐标系与我国应用的坐标系之间的误差约为80-120米），所以在我国应用GPS进行绝对定位必须进行坐标转换，转换后的绝对定位精度可由80-120米提高到5-10米。

要完成84坐标到54坐标的转换，需要在GPS中进行一些参数设定，具体就是要在主菜单页面选择“设置”然后选择“单位”，对“单位”设置页面中对“位置显示格式”和“地图基准”两项进行设定。

1.位置显示格式的设定
位置显示格式设定为“User UTM Grid”，其中“中央经线”为用户所在地的中央子午线的经度，各地的“中央经线”不同。“投影比例”、“东西偏差、“南北偏差”各地相同，具体数值为“投影比例”应输入“1.0000000”；“东西偏差”输入“500000.0”；“南北偏差”输入“0.0”。
中央经线的计算方法是：将当地经度的整数部分处以6，再取商的整数部分加上1，再将所得结果乘以6后减去3，就可以得到中央经线值。注意中国地区的中央经线都应把开头字母改为“E”，系统默认的是“W”。具体方法是在输入中央经线时，将光标移动到“W”上，再用鼠标选择键盘上的“↑”或者“↓”即可。
具体操作如下：
1）按翻页键到“主菜单”画面，将光标移至“设置”处。
2）向下按鼠标键，进入“单位”画面，将光标移至“位置显示格式”下
3）向下按鼠标键，上、下移动光标，直到User UTM Grid出现。垂直按鼠标键选中，进入“用户坐标”画面。
4）向下按鼠标键，光标会落在一连串数字的最左端（图2-9-6）。并出现数字键盘，找到所需要修改数字的位置后。
5）上、下移动光标选择（0，1，2，3…9，－）中你需要的数字或字符。输入完“中央经线值”
6）用同样的方法输入“投影比例”值及其它两个值
7）最后，光标落在“存储”处，向下按鼠标键，即完成参数的输入。
（注：负号必须在一连串数字的最左端输入。）

2．地图基准的设定
在主菜单中选择“单位”，然后在“单位”设置页面中，上下移动鼠标键，将光标移动到“地图基准”处
垂直按下鼠标键，然后在列表中选择“user”，并按下鼠标键确认；
在出现的参数输入页中，用鼠标键输入相关参数，包括DX,DY,DZ，DA和DF。其中DA＝“－108”,DF＝“0.0000005”,DX,DY,DZ三个参数因地区而异。
用鼠标键将光标移动到“存储”按钮上，并垂直按下鼠标键，完成修改。

参数验证：
参数计算之后必须对其进行验证。验证的方法是在应用区域内选择5个以上水准点进行实测，实测值与测绘部门提供的理论值对比，如果最大误差不大于15米，平均误差不大于10米，则计算出的参数可以使用，否则要重新计算或查找出现问题的原因。

这个需要已知点和转换软件。已知点要有54成果和地方坐标系成果比如天津90坐标系成果。网上很容易搜到转换软件。
这种转换不复杂但是很麻烦，只要有相关地区已知点资料就好说。
下面贴的东西是从软件说明上截的，有些图片复制不上来，图片是软件界面的截图，相信通过说明你能明白文字说明的意思。
如果要可以邮件我，zhuofeng41@126.com，我发给你，只是个word小文件，转换软件也很小。
你说的情况是2个椭球之间的转换需要求转换参数，而且是小区域的，所以要已知点资料。
下面说一下转换的相关东西：
坐标转换问题的详细了解对于测量很重要。
首先，我们要弄清楚几种坐标表示方法。大致有三种坐标表示方法：经纬度和高程，空间直角坐标，平面坐标和高程。
我们通常说的WGS-84坐标是经纬度和高程这一种，北京54坐标是平面坐标和高程着一种。
现在，再搞清楚转换的严密性问题，在同一个椭球里的转换都是严密的，而在不同的椭球之间的转换这时不严密的。举个例子，在WGS-84坐标和北京54坐标之间是不存在一套转换参数可以全国通用的，在每个地方会不一样，因为它们是两个不同的椭球基准。
那么，两个椭球间的坐标转换应该是怎样的呢？一般而言比较严密的是用七参数法，即X平移，Y平移，Z平移，X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K。要求得七参数就需要在一个地区需要3个以上的已知点，如果区域范围不大，最远点间的距离不大于30Km(经验值)，这可以用三参数，即X平移，Y平移，Z平移，而将X旋转，Y旋转，Z旋转，尺度变化K视为0，所以三参数只是七参数的一种特例。在本软件中提供了计算三参数、七参数的功能。
在一个椭球的不同坐标系中转换需要用到四参数转换，举个例子，在深圳既有北京54坐标又有深圳坐标，在这两种坐标之间转换就用到四参数，计算四参数需要两个已知点。本软件提供计算四参数的功能。
现在举个例子说明：在珠江有一个测区，需要完成WGS-84坐标到珠江坐标系（54椭球）的坐标转换，整个转换过程是
这样的：
WGS-84经纬度
WGS-84空间直角
七参数转换
北京54空间直角
北京54经纬度
坐标投影
北京54平面坐标
四参数转换
珠江平面坐标
三个已知点
计算七参数
一个已知点
计算三参数
投影参数设置
两个已知点
计算四参数
本软件使用说明：
本软件采用文件化管理，用户可以将一种转换作为一个文件保存下来，下次使用时从文件菜单中选择打开这个文件来调用所有已有的转换参数。
实例一：
转换要求：
用户在一个佛山测区内使用RTK GPS接收机接受了一些点的WGS-84的坐标,现在希望将其转换为北京54和佛山坐标系下的坐标。用户有佛山测区的一些控制点，这些控制点有WGS-84坐标，也有北京-54坐标也有佛山坐标。
分析：
WGS-84坐标和北京54坐标是不同两个椭球的坐标转换，所以要求得三参数或七参数，而北京54和佛山坐标都是同一个椭球，所以他们之间的转换是地方坐标转换，需要求得地方转化四参数，因为要求得到的北京54是平面坐标所以需要设置投影参数。：

步骤：
1． 新建坐标转换文件，便于下次使用转换是不用重新输入，直接打开即可。
2． 设置投影参数。
3． 用一个已知点（WGS84坐标和北京54坐标），计算不同椭球转换的三参数（或七参数）。
4． 确定转换参数。
5． 打开七参数转换，完成WGS84到北京54的转换。
6． 利用多个已知点（北京54坐标和佛山坐标），计算同一个椭球的地方坐标转换（四参数）。
7． 确定转换参数
8． 同时打开七参数和四参数。完成WGS-84到佛山坐标的转换。

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