坐標系與投影第一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二主要內容地圖的空間參照系統地球橢球坐標系高程系

地圖投影的概念及其分類高斯-克呂格投影第二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二地球橢球地圖的空間參照系統第三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二坐標系與高程系地球橢球的定位

按照一定條件將具有確定條件的地球橢球與大地水準體的相關位置確定下來，從而獲得大地測量基準面和大地測量起算數據，稱為地球橢球的定位。具體表現為大地原點和大地基準數據的確定。大地基準數據據包括大地經緯度、大地高程、大地原點到另一點的大地方位角地理坐標系經線和緯線是地球表面上兩組正交（相交為90度）的曲線，這兩組正交的曲線構成的坐標，稱為地理坐標系(大地坐標系)平面坐標系

極坐標系平面直角坐標系

地圖的空間參照系統第四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二我國的大地坐標系1954年北京坐標系1980年西安坐標系地方獨立坐標系WGS84坐標系坐標系統之間的轉換

地圖的空間參照系統第五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二1954年北京坐標系建國初期，由于國民經濟建設的需要，并根據我國當時的具體情況，引進了原蘇聯采用過的1942年普爾科夫坐標系（參考橢球是克拉索夫斯基橢球）建立起了全國統一的1954年北京坐標系，大地原點在蘇聯西部的普爾科夫

主要缺點：橢球參數同現代精確的橢球參數的差異較大，橢球定向不十分明確，并且不包含表示地球物理特性的參數，因而給理論研究和實際工作帶來了許多不便；所采用的參考橢球參數及其定位與我國的區域大地水準面配合欠佳，參考橢球面與我國大地水準面呈西高東低的系統性傾斜，東部高程異常達60余米，最大達67米；該坐標系統的大地點坐標是經過局部分區平差得到的，因此，全國控制網的精度不均勻地圖的空間參照系統第六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二1980西安坐標系在30年積累的測繪資料的基礎上，我國在80年代中期，完成了大地控制點的整體平差,采用了當時國際推薦的地球橢球參數（IAG1975年的推薦值），而相應橢球的定位采用局部定位,即與我國的區域大地水準面最佳擬合的方法來確定，重新嚴格定義了我國國家坐標系統，建立1980年國家大地坐標系，大地原點在陜西省涇陽縣

地圖的空間參照系統第七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二地方獨立坐標系

許多城市、礦區基于實用、方便與科學的目的，將地方獨立測量控制網建立在當地的平均海拔高程面上，以當地子午線作為中央子午線進行高斯投影求得平面坐標，因此是以地方獨立坐標系為參考的。地方獨立坐標系隱含了一個與當地平均海拔高程對應的參考橢球，該橢球的中心、軸向和扁率與國家參考橢球相同，其長半軸則有一改正量，稱為“地方參考橢球”

地圖的空間參照系統第八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二WGS84坐標系

WGS84坐標系是美國國防部根據TRANSIT導航衛星系統的多普勒觀測數據建立的，從1987年1月開始作為GPS衛星所發布的廣播星歷的坐標參照基準。采用WGS84橢球，原點位于地球質心，是一種地心坐標系

地圖的空間參照系統第九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二坐標系統之間的轉換

北京54轉為西安80的實用轉換方法

高斯平面坐標向大地坐標（經緯度）轉換

地圖的空間參照系統第十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二北京54轉為西安80的實用轉換方法每幅圖的采用左下角圖廓點的坐標改正數進行東西和南北方向的平移，實現北京54到西安80的轉換。計算公式為：X80=X54+DXY80=Y54+DY

其中DXDY為坐標改正量。國家測繪局大地據處理中心（西安）以1：10萬比例尺地形圖圖幅為基礎提供北京54系到西安80系的坐標改正量地圖的空間參照系統第十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二高斯平面坐標向大地坐標（經緯度）轉換

利用高斯投影反算公式實現,一般GIS平臺均可提供此項功能地圖的空間參照系統第十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二高程系

地圖的空間參照系統

高程是指由高程基準面起算的地面點高度,高程基準面是根據驗潮站所確定的多年平均海水面確定的.第十三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二高程系

1956黃海高程系以青島驗潮站1950-1956年測定的黃海平均海水面作為全國統一高程基準面。凡由該基準面起算的高程，統稱為“1956年黃海高程系”。水準原點設在青島觀家山，對黃海平均海水面高程72.298M.1985國家高程基準由于觀測資料的積累，黃海平均海水面發生微小變化，國家決定啟用新的高程系，命名為“1985國家高程基準”，以青島驗潮站1952-1979年測定的黃海平均海水面作為全國統一高程基準面，水準原點高程值為72。260，使高程控制點高程發生微小變化，對已成圖的等高線高程影響可忽略不計。

地圖的空間參照系統第十四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二

地圖投影

地圖投影的概念地圖投影的分類我國常用的一些地圖投影高斯-克呂格投影與投影分帶

第十五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二地圖投影的概念

地球橢球是一個不可展的曲面，將地球橢球面上的點投影到平面上的方法稱為地圖投影。地圖投影第十六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二地圖投影的分類

按變形性質分類等角投影等積投影任意投影(等距投影為任意投影的特例)

根據正常位置投影的經緯網圖形分類方位投影：正方位、橫方位、斜方位；與地球相切、相割圓錐投影：正圓錐、橫圓錐、斜圓錐；與地球相切、相割圓柱投影：正圓柱、橫圓柱、斜圓柱；與地球相切、相割其他。。。地圖投影第十七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二方位投影：正方位、橫方位、斜方位；與地球相切、相割

地圖投影第十八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二圓錐投影：正圓錐、橫圓錐、斜圓錐；與地球相切、相割地圖投影第十九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二圓柱投影：正圓柱、橫圓柱、斜圓柱；與地球相切、相割

地圖投影第二十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二我國常用的地圖投影中國全國地圖投影

斜軸等面積方位投影、斜軸等角方位投影、正軸等面積割圓錐投影、正軸等角割圓錐投影。。。中國分省（區）地圖的投影

正軸等角割圓錐投影、正軸等面積割圓錐投影、正軸等角圓柱投影、高斯-克呂格投影（寬帶）中國大比例尺地圖的投影

多面體投影（北洋軍閥時期）、等角割圓錐投影（蘭勃特投影）（解放前）、高斯-克呂格投影（解放以后）地圖投影第二十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二高斯-克呂格投影與投影分帶

高斯-克呂格投影

地圖投影第二十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期二地圖投影高斯-克呂格投