matlab测绘 求坐标系,MATLAB在测绘80与2000坐标系转换中的应用

城市地理176 MATLAB在测绘80与2000坐标系转换中的应用 熊高翔 (成都理工大学，四川　成都　610051) 摘要：2008 年 7 月 1 日起我国正式启用 2000 国家大地坐标系作为国家法定坐标系。对现代测绘工作来说，对 80 西安坐标系和2000国家大地坐标系的转换是必要的。基于MTALAB 平台，能够简单、方便地实现两坐标系统中单点的坐标转换， 并针对单一复杂的界面，设计了人性化合理的界面。 关键词 ：坐标转换 ；MATLAB ；界面设计 一、引言 针对我国建设需求，需要最新 2000 国家大地坐标系坐标。两坐标系之间的转换即是不同坐标基准间的转换和相同坐标基准间的转换。将两种转换相结合，基于 MATLAB，通过参数解算，空间直角坐标系向空间大地坐标系的转换，和高斯正算的方法实现了程序的设计，并做出了人性化、简洁的界面。 二、设计的实现 MATLAB是一款集数学计算、图形处理、符号计算、映像处理、数学建模、实时控制、动态仿真等诸多功能的软件，其强大的数学计算能力和人性化的界面操作深受测绘人员的欢迎。 为了实现整个转换，首先进行两坐标系的空间直角坐标的转换，再进行 2000 坐标系中空间直角坐标向大地坐标的转换，最后将大地坐标转换为平面坐标。 (一)不同空间直角坐标系的转换主要通过七参数转换中的布尔莎模型进行转换布尔莎模型的矢量表示形式为 : (2.1) 式中 ： ( 2.2) 为平移参数，k 为尺度参数。 ( 2.3) (2.4) (2.5) 在相同基准下，空间直角坐标系向空间大地坐标系转换方法为 ： (2.6) 在使用上式进行空间直角坐标到大地坐标的转换时，因为计算大地纬度B时需要用到大地H，而计算大地高又需要用 到大地纬度，因此不能直接计算出大地坐标，需要采用迭代计算的方法，具体计算时，先采用式(2.7)求出大地纬度B的初值，然后利用该初值代入公式(2.8)(2.9) 来求 H，N 的初值，再利用H,N的初值代入公式再次求出B值，再将代入公式H 和 N 如此反复，直至求出的 B,H,N 收敛为止。 (2.7) (2.8) (2.9) 高斯投影坐标正算公式如下 ： (2.10) 图 2.1 界面成果图 结束语 ：通过本文的研究，利用了 MATLAB 的强大的数学能力，针对复杂的坐标转换计算过程以及目前坐标转换软件功能单一、操作不方便等问题，采用窗口、菜单、控件的操作方式，实现了所见即所得的人性化界面设计。成功完成了 80 西安坐标系单点到 2000 国家大地坐标系的转换，程序的运算功能设计合理，用户使用方便，操作简易。 参考文献 [1] 孔祥元 , 梅是义 . 控制测量学 ( 下 )[M]. 武汉 : 武汉大学出版社 ,2002. [2] 牛丽娟 . 测量坐标转换模型研究与转换系统实现 P]. 西安 : 长安大学 ,2010 [3] 姚吉利 , 秦永 .MATLAB 在测量数据处理中应用 [M] 山东理工大学 ,2010 [4] 熊四明 .2000 国家大地坐标系下点位坐标转换方法浅析 [J]. 测绘与空间地理信息 ,2009,32 (5) :155-158 作者简介：熊高翔(1994—)，男，汉族，四川省成都市人，在读研究生，单位 ：四川省成都市成都理工大学，研究方向 ：测绘工程。 技术工程·TECHNOLOGY AND ENGINEERING