独立坐标系适应地铁规范测量精度的改造方法研究

我国许多城市的独立坐标系依据1985年颁布的《城市测量规范》要求建立,规范要求“城市平面控制测量坐标系的选择应以投影长度不大于2.5cm/km为原则”。然而随着技术水平的提高,地铁线路控制网要求综合变形值不大于1.5cm/km,因此,需要在原有的控制网基础上计算新的首级控制网。该文研究了高斯投影、斜轴墨卡托投影与膨胀椭球法结合建立抵偿坐标系的方法;在此基础上,应用理论计算了重庆轨道交通9号线1期与24号线1期的80个首级控制点的抵偿坐标,将计算的抵偿坐标的反算距离与高精度实测边长比较;通过计算结果分析,进一步说明了所用方法在投影变形中的优缺点。

多波束数据处理中的UTM直角坐标与经纬度坐标转换技术

简要介绍了地图投影的一般概念,重点描述了UTM的优点及其与大地坐标之间的相互转换,该转换方法软件化后形成的技术可以为多波束数据后处理商业软件提供坐标转换的补丁技术。最后附上部分经实际检验的Fortran程序供参考。

尼日利亚铁路坐标系统的选择与研究

为尼日利亚铁路项目的勘测与设计选择合适的坐标系统.通过对UTM(Universal Trans-verse Mercator)投影变形规律的研究及与GKTM(Gauss Krugger Transverse Mercator)投影的比较,指出了UTM投影的不足,提出了尼日利亚铁路坐标系统的模式.采用不同投影高程面的1°分带GKTM投影坐标系具有较强的优越性.

高速铁路测量中高斯平面坐标与斜轴墨卡托平面坐标的转换

在高速铁路测量中,要求在建立平面坐标系时应满足投影的长度变形不超过10 mm/km。对于大致呈东西走向的线路来说,建立高斯平面坐标系时,为了控制长度投影变形,就要分多个投影带进行投影,这样就产生了多个高斯平面坐标系。墨卡托投影,既可以满足长度变形值要求,又可以有效解决因分带过多而带来的坐标系不统一问题。研究了高斯平面坐标向斜轴墨卡托平面坐标的转换模型,并且结合某条高速铁路测量数据进行了计算、分析和实际应用,表明本文研究的方法是正确的。

双重投影在高速铁路测量中的应用分析

针对目前我国高速铁路测量采用的高斯投影独立坐标系每个投影带可控制范围太小,给施工带来很多不便的问题,提出了首先将椭球面经纬度投影至球面后再沿铁路线方向进行斜墨卡托投影的原理、方法和计算步骤,并通过算例分析其在高速铁路测量应用中的可行性,该投影方法与目前施工单位正在使用的高斯投影相比较具有明显的优点。

嫦娥一号卫星CCD立体相机月表图像镶嵌

鉴于嫦娥一号CCD相机获取图像的特殊性,选用投影的方法,完成了Apollo12,Apollo14和Apollo15登月点区域的月表正视图像镶嵌.在分析圆柱投影表象的基础上,推导出了月球割35°Mercator投影公式.首先读取单轨数据的经纬度和灰度,进而根据四个角点的经纬度建立空图框,并根据分辨率、长度比与月球投影理论分别在纵向和横向上进行网格划分,实现图框的像元化.通过单轨图像和图框的坐标匹配完成灰度镶嵌,匹配误差控制在一个像元以内.对重叠区域的灰度值进行平滑处理,最终图像还原来完成月表图像的镶嵌.该方法有普遍适用性,可以用于其他轨道图像的镶嵌.

电子海图与雷达图像及二次目标的叠加显示研究

由于电子海图、雷达图像及二次目标的数学基础不同 ,简单地把它们分层显示存在较大的误差。分析了误差产生的原因 ,提出了对误差进行修正的叠加显示方法 。

济南市独立坐标系的改造探讨

针对现今济南市独立坐标系控制范围存在的缺陷,提出建立斜轴墨卡托投影济南市坐标系,并利用已有的C级GPS网成果和外业观测数据,对建立新坐标系的可行性进行初步探讨。

墨卡托海图与高斯公里网图坐标转换方法

海上活动使用的墨卡托海图和陆地测量使用的高斯公里网图由于投影的性质不同,因此具有不同的坐标系统,有时为了某些需要需将两种坐标进行相互转换。系统论述了墨卡托海图和高斯公里网图的投影原理和坐标特点,探讨了两种坐标之间进行转换的数学模型和在计算机上实现的算法及运算步骤。在此基础上完成的实用坐标转换程序实现了快速、准确实现两种坐标间转换的功能。

海外施工中应关注的测量坐标系问题(待续)

目前世界各国采用的测量坐标系各不相同且同一国家内也常并存几种测量坐标系统,给相关的土木工程施工活动(比如土建及交通施工等)带来了很多不便,分析整理目前国际现行的各测量坐标系的基本情况及特点,给出了不同测量坐标系间坐标转换的基本原则和相关方法,为海外各种土木工程施工提供技术支持。

海外施工中应关注的测量坐标系问题(续完)

目前世界各国采用的测量坐标系各不相同且同一国家内也常并存几种测量坐标系统,给相关的土木工程施工活动(比如土建及交通施工等)带来了很多不便,分析整理目前国际现行的各测量坐标系的基本情况及特点,给出了不同测量坐标系间坐标转换的基本原则和相关方法,为海外各种土木工程施工提供技术支持。

电子海图中航海动静态数据显示方法的探讨

从平面地图数学建模、曲线平滑处理、现代航海数据采集、数据库工程及计算机可视化编程等诸多方面入手,在当前AIS与VDR强制安装带来的现代航海数据采集多渠道化、自动化的背景下,就电子海图中对航海动静态数据的显示方法做了初步的探索。

基于GMDSS的电子海图定位仿真研究

通过墨卡托投影,将船舶所处位置地理坐标转换平面坐标,再由平面坐标转换为屏幕坐标,同时将海图按Inmarsat系统作用区域进行划分,推导出每块区域边缘曲线公式,从而可以判断出该船所在的洋区以及与卫星之间的距离,以选择对应卫星进行通信。经测试,上述算法可准确满足GMDSS的需求,可方便的得以使用。

国外某桥梁工程坐标系建立的过程分析

以国外某大型桥梁的建设为案例,通过地图投影的变形值计算,分析了使用UTM投影坐标系带来的精度误差,由此阐述了UTM投影和横轴墨卡托投影在工程中的适用性,重点说明了建立工程坐标系的步骤、方法以及精度验证过程,同时给出了工程坐标系与UTM坐标系的坐标转换方法,供国外类似的工程项目参考。

GPS测量在东马来西亚平面坐标系中的数据处理

文中着重阐述了东马来西亚所使用的坐标系统，并对其斜轴墨卡托投影公式的推导作了较为详尽的介绍；对国产ＳＹ—１１８型全功能型ＧＰＳ在特殊情况下的数据处理方法及适用情况作了简单介绍。

悬链线方程在输电线路参数计算中的应用

为了在架空输电线路巡检工作中实时、高效、准确地获取线路相关参数,根据实际测量需要,利用无人机配合悬链线方程拟合线路轨迹,设计了一套快速计算输电线路导线弧垂、杆塔档距以及交跨线路上交跨弧垂距离的系统。该系统提出了建立新的空间坐标系(从地理坐标系转换到伪墨卡托投影坐标系)来计算输电线路参数。计算结果表明,该系统准确性高,作业成本低,具有较高的工程应用价值。

GNSS速度测量若干数学模型研究

为解决GNSS伪距变率双差测速和高斯投影、墨卡托投影坐标系中的速度投影计算问题,以大地坐标速度为未知数,推导GNSS伪距变率双差测速解法,基于高斯投影、墨卡托投影公式,推导其速度投影算法。建立了以大地坐标速度为未知数的GNSS伪距变率双差测速数学模型,建立了高斯投影、墨卡托投影坐标系速度投影计算方法,给出了应用试验和算例。结果表明,GNSS伪距变率双差测速大地坐标分量精度达到毫米/秒级,高斯投影、墨卡托投影坐标系速度投影算法正确。提出的GNSS伪距变率双差测速解法具有重要的应用价值。提出的高斯投影、墨卡托投影坐标系速度投影数学模型,可以满足低、中、高速应用需要。

电子海图中不同基准纬度海图墨卡托坐标转换

海图的显示速度是电子海图显示与信息系统中的一个重要性能指标,在系统的设计与开发中均应采取有效的方法来提高这一指标.为此,分析了不同基准纬度海图墨卡托坐标的转换,指出该转换的实质为一线性变换,讨论了算法中墨卡托坐标变换的时间复杂度,并据此提出了旨在提高海图显示速度的海图数据存储与转换方案(算法),从而大大提高了电子海图显示中坐标变换这一环节的速度.

光栅海图校准系统的理论研究

对海上交通中船舶交通流进行研究,需要解决的首要问题就是光栅海图中的经纬度坐标和计算机屏幕位图坐标的一一对应.通过分析光栅海图的投影原理和投影后的经纬度分布特点,利用墨卡托投影变换公式得出了其相应的数学模型和相关算法.对海图的投影变形进行详细的分析,并探讨了在窗口全部缩放和局部缩放时海图和屏幕之间的一一对应.