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高斯投影的原理

高斯投影的原理

高斯投影坐标正反算VB程序

高斯投影坐标正反算 V B程序 文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

高斯投影坐标正反算 学院: 班级: 学号: 姓名: 课程名称: 指导老师:

实验目的: 1.了解高斯投影坐标正反算的基本思想; 2.学会编写高斯正反算程序,加深了解。 实验原理: 高斯投影正算公式中应满足的三个条件: 1. 中央子午线投影后为直线; 2. 中央子午线投影后长度不变; 3. 投影具有正形性质,即正形投影条件。 高斯投影反算公式中应满足的三个条件: 1. x坐标轴投影成中央子午线,是投影的对称轴; 2. x轴上的长度投影保持不变; 3. 正形投影条件,即高斯面上的角度投影到椭球面上后角度没有 变形,仍然相等。 操作工具: 计算机中的 代码: Dim a As Double, b As Double, x As Double, y As Double, y_#

Dim l_ As Double, b_ As Double, a0#, a2#, a4#, a6#, a8#, m2#, m4#, m6#, m8#, m0#, l0#, e#, e1# Dim deg1 As Double, min1 As Double, sec1 As Double, deg2 As Double, min2 As Double, sec2 As Double Private Sub Command1_Click() Dim x_ As Double, t#, eta#, N#, W#, k1#, k2#, ik1%, ik2%, dh% deg1 = Val min1 = Val sec1 = Val deg2 = Val min2 = Val sec2 = Val l_ = (deg1 * 3600 + min1 * 60 + sec1) / 206265 b_ = (deg2 * 3600 + min2 * 60 + sec2) / 206265 dh = Val k1 = ((l_ * 180 / + 3) / 6) k2 = (l_ * 180 / / 3) ik1 = Round(k1, 0) ik2 = Round(k2, 0) If dh = 6 Then l0 = 6 * ik1 - 3 Else

高斯投影正反算公式 新

高斯投影坐标正反算 一、相关概念 大地坐标系由大地基准面和地图投影确定,由地图投影到特定椭圆柱面后在南北两极剪开展开而成,是对地球表面的逼近,各国或地区有各自的大地基准面,我国目前主要采用的基准面为:基准面,为GPS基准面,17届国际大地测量协会上推荐,椭圆柱长半轴a=6378137m,短半轴b=; 2.西安80坐标系,1975年国际大地测量协会上推荐,椭圆柱长半轴a=6378140m,短半轴b=; 3.北京54坐标系,参照前苏联克拉索夫斯基椭球体建立,椭圆柱长半轴a=6378245m, 短半轴b=; 通常所说的高斯投影有三种,即投影后: a)角度不变(正角投影),投影后经线和纬线仍然垂直; b)长度不变; c)面积不变; 大地坐标一般采用高斯正角投影,即在地球球心放一点光源,地图投影到过与中央经线相切的椭圆柱面上而成;可分带投影,按中央经线经度值分带,有每6度一带或每3度一带两种(起始带中央经线经度为均为3度,即:6度带1带位置0-6度,3度带1带位置度),即所谓的高斯-克吕格投影。

图表11高斯投影和分带 地球某点经度(L)为过该点和地球自转轴的半圆与子午线所在半圆夹角,东半球为东经,西半球为西经;地球某点纬度(B)为所在水平面法线与赤道圆面的线面角。 正算是已知大地坐标(L,B),求解高斯平面坐标(X,Y),为确保Y值为正,Y增加500公里;反算则是由高斯平面坐标(X,Y)求解大地坐标(L,B)。 二、计算模型: 地球椭球面由椭圆绕地球自转轴旋转180度而成。 图表 1 椭圆 椭圆长半轴a,椭圆短半轴b, 椭圆方程:

(1) 图表2椭球面 椭球面方程: y2 a2+ x2 b2 + z2 a2 =1 /*************************************** 与网上充斥的将函数关系先展开为泰勒级数,再依据投影规则确定各参数不同,本文直接依据空间立体三角函数关系得出结果。 *****/ (一)正算 由图表1,

高斯投影正反算编程

高斯投影正反算 班级:测绘九班C 姓名:塔娜 学号:2009301610323 指导老师:苏新洲 2011-11-02

高斯投影正反算编程 一、题目: 已知部分数据,根据高斯投影正反算思想进行编程,并采用克氏椭球,按3°或6°带投影。 正算:已知大地坐标B 、L, 二、已知数据: 正算: B=51.38439023 L=111.02131360 反算: x=5724004.723 y=19502559.920 三、计算结果: 正算结果: x=5724004.723 y=19502559.920 反算结果: B=51.38439023 L=111.02131360

(不予画出) 五、源代码: #include"gaosi.h" #include"math.h" #include"stdio.h" #include"tchar.h" #include"stdlib.h" #define pi 3.141592653589793 #define rho 206265 void Calculateellipse2plane(double B,double L); void Calculateplane2ellipse(double x,double y); double Dms2Rad(double Dms); double D2Dms(double D); double Dms2D(double Dms); int main() { double B=0,L=0; double x=0,y=0; int i=0; printf("如使用高斯投影坐标正算,请输入1;反算,请输入2\n"); scanf_s("%d",&i); if(i==1)

3度6度带高斯投影详解.

3度6度带高斯投影 选择投影的目的在于使所选投影的性质、特点适合于地图的用途,同时考虑地图在图廓范围内变形较小而且变形分布均匀。海域使用的地图多采用保角投影,因其能保持方位角度的正确。 我国的基本比例尺地形图(1:5千,1:1万,1:2.5万,1:5万,1:10万,1:25万,1:50万,1:100万)中,大于等于50万的均采用高斯-克吕格投影(Gauss-Kruger),这是一个等角横切椭圆柱投影,又叫横轴墨卡托投影(Transverse Mercator);小于50万的地形图采用等角正轴割园锥投影,又叫兰勃特投影(Lambert Conformal Conic);海上小于50万的地形图多用等角正轴圆柱投影,又叫墨卡托投影(Mercator)。一般应该采用与我国基本比例尺地形图系列一致的地图投影系统。 地图坐标系由大地基准面和地图投影确定,大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近,因此每个国家或地区均有各自的大地基准面,我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系,1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG 75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系,目前GPS定位所得出的结果都属于WGS84坐标系统,WGS84基准面采用WGS84椭球体,它是一地心坐标系,即以地心作为椭球体中心的坐标系。因此相对同一地理位置,不同的大地基准面,它们的经纬度坐标是有差异的。 采用的3个椭球体参数如下(源自“全球定位系统测量规范 GB/T 8314-2001”): 椭球体与大地基准面之间的关系是一对多的关系,也就是基准面是在椭球体基础上建立的,但椭球体不能代表基准面,同样的椭球体能定义不同的基准面,如前苏联的Pulkovo 1942、非洲索马里的Afgooye基准面都采用了Krassovsky

高斯投影坐标正反算VB程序

高斯投影坐标正反算 学院: 班级: 学号: 姓名: 课程名称: 指导老师:

实验目的: 1.了解高斯投影坐标正反算的基本思想; 2.学会编写高斯正反算程序,加深了解。 实验原理: 高斯投影正算公式中应满足的三个条件: 1. 中央子午线投影后为直线; 2. 中央子午线投影后长度不变; 3. 投影具有正形性质,即正形投影条件。 高斯投影反算公式中应满足的三个条件: 1. x坐标轴投影成中央子午线,是投影的对称轴; 2. x轴上的长度投影保持不变; 3. 正形投影条件,即高斯面上的角度投影到椭球面上后角度没 有变形,仍然相等。 操作工具: 计算机中的VB6.0 代码: Dim a As Double, b As Double, x As Double, y As Double, y_# Dim l_ As Double, b_ As Double, a0#, a2#, a4#, a6#, a8#, m2#, m4#,

m6#, m8#, m0#, l0#, e#, e1# Dim deg1 As Double, min1 As Double, sec1 As Double, deg2 As Double, min2 As Double, sec2 As Double Private Sub Command1_Click() Dim x_ As Double, t#, eta#, N#, W#, k1#, k2#, ik1%, ik2%, dh% deg1 = Val(Text1.Text) min1 = Val(Text2.Text) sec1 = Val(Text3.Text) deg2 = Val(Text4.Text) min2 = Val(Text5.Text) sec2 = Val(Text6.Text) l_ = (deg1 * 3600 + min1 * 60 + sec1) / 206265 b_ = (deg2 * 3600 + min2 * 60 + sec2) / 206265 dh = Val(Text9.Text) k1 = ((l_ * 180 / 3.14159 + 3) / 6) k2 = (l_ * 180 / 3.14159 / 3) ik1 = Round(k1, 0) ik2 = Round(k2, 0) If dh = 6 Then l0 = 6 * ik1 - 3 Else If dh = 3 Then

高斯投影正反算

class Gauss { #region 高斯投影正反算 ///

/// 从大地坐标到平面坐标的高斯正算 /// /// 默认的是使用假定坐标的六度带投影 /// /// 大地纬度 /// 大地经度 /// 平面纵轴 /// 平面横轴 /// 参考椭球长半轴 /// 参考椭球扁率倒数 public static void BL_xy(double B, double L, out double x, out double y, double a, double f) { BL_xy(B, L, out x, out y, a, f, 6, true); } /// /// 从大地坐标到平面坐标的高斯正算 /// /// 默认的是使用假定坐标 /// /// 大地纬度 /// 大地经度 /// 平面纵轴 /// 平面横轴 /// 参考椭球长半轴 /// 参考椭球扁率倒数 /// 投影分带的带宽 public static void BL_xy(double B, double L, out double x, out double y, double a, double f, int beltWidth) { BL_xy(B, L, out x, out y, a, f, beltWidth, true); } /// /// 从大地坐标到平面坐标的高斯正算 /// /// 默认的是六度带投影 /// /// 大地纬度 /// 大地经度 /// 平面纵轴

高斯投影正反算编程(可编辑修改word版)

高斯投影正反算编程一.高斯投影正反算基本公式(1)高斯正算基本公式 (2)高斯反算基本公式

以上主要通过大地测量学基础课程得到,这不进行详细的推导,只是列出基本公式指导编程的进行。 二.编程的基本方法和流程图 (1)编程的基本方法 高斯投影正反算基本上运用了所有的编程基本语句,本文中是利用C++语言进行基本的设计。高斯正算中对椭球参数和带宽的选择主要运用了选择语句。而高斯反算中除了选择语句的应用,在利用迭代算法求底点纬度还应用了循环语句。编程中还应特别注意相关的度分秒和弧度之间的相互转换,这是极其重要的。 (2)相关流程图 1)正算

选择带宽 3/6 度带 计算带号 输入大地坐标 B ,L 和经差 L0 6 度带 3 度带 选择椭球参数 计算带号 计算弧长 计算平面坐标 x,y 打印 x,y 开始 计算平面坐标 x,y 计算弧长 打印 x,y

开始 输入自然值坐标x,y 和经差L0 选择椭球参数 利用迭代算法 求解底点纬度 利用公式计算B 和L 打印B 和L 2)反算

三.编程的相关代码(1)正算 # include "stdio.h" # include "stdlib.h" # include "math.h" # include "assert.h" #define pi (4*atan(1.0)) int i; struct jin { double B; double L; double L0; }; struct jin g[100]; main(int argc, double *argv[]) { FILE *r=fopen("a.txt","r"); assert(r!=NULL); FILE *w=fopen("b.txt","w"); assert(r!=NULL); int i=0;

高斯投影计算的实用公式

§8.4高斯投影计算的实用公式 1子午线弧长计算公式 改写并扩充(7-65)(7-64)两式 )8sin()6sin()4sin()2sin(86420B a B a B a B a B a X ++++= )16384 17640512525646043)(1(21864222e e e e e a a +++--= )16384 88205122106415)(1(4186424e e e e a a ++-= )16384 252051235)(1(618626e e e a a +--= )16384 315)(1(81828e e a a -= 2正算公式(8-67)(8-81) 00/cos ρBl p = 2/)12/)30/))58(61())49(5((1(22222222p p p t t t Nt X x -++++-++=ηηp p p t t t N y )6/)20/)14)5818(5()1((1(22222222ηηη+--+++-+= )3/)5/)2())23(1((1(sin 22222 00p p t Bl r -++++=ηη 式中: B t tan = 22)cos (B e '=η 221η+=V V c N /= 0000L L l -= 21a/e c -= 3 底点纬度公式 00Xq B = (单位:弧度) ))) sin (sin (sin )(2sin(028*********B q q B q B q B B B f ++++=(单位:弧度) 式中: )16384110255123506445431)(1(864220e e e e e a a ++++-=

高斯投影正反算

高斯投影正反算 学院:资源与环境工程工程学院 专业:测绘工程 学号:X51414012 :超 一、高斯投影概述 想象有一个椭圆柱面横套在地球椭球体外面,并与某一条子午线相切,椭圆柱的中心轴通过椭球体的中心,然后用一定投影方法,将中央子午线两侧各一定经差围的地区投影到椭圆柱面上,再将此柱面展开即成为投影面。高斯投影由于是正形投影,故保证了投影的角度不变性,图形的相似性以及在某点各方向上长度比的同一性。由于采用了同样法则的分带投影,这即限制了长度变形,又保证了在不同投影带中采用相同的简便公式和数表进行变形引起的各项改正的计算,并且带与带间的互相换算也能用相同的公式和方法进行。高斯投影的这些优点必将使它得到广泛的推广和具有国际意义。 二、高斯投影坐标正算公式 1.高斯投影必须满足以下三个条件 1)中央子午线投影后为直线 2)中央子午线投影后长度不变 3)投影具有正形性质,即正形投影条件 2.高斯正算公式推导 1)由第一个条件可知,由于地球椭球体是一个旋转椭球体,所以高斯投影必然有这样一个性质,即中央子午线东西两侧的投影必然对称于中央子午线。 2)由于高斯投影是换带投影,在每带经差l是不大的,l ρ是一个微小量,所以可 以将 X=X (l,q ),Y=Y (l ,q ) 展开为经差为l 的幂级数,它可写成如下的形式 X=m 0+m 2l 2+m 4l 4 +…

Y=m 1l+m 3l 2+m 5l 5 +… 式中m 0,m1,m2,…是待定系数,他们都是纬度B 的函数。 3)由第三个条件:?y ?l =?x ?q 和?x ?l =-?y ?q ,将上式分别对l 和q 求偏导 234012342 3 4 01234........... x m m l m l m l m l y n n l n l n l n l =+++++=+++++ 可得到下式 03121234031212 34111,,,, 234111,,,,234dm dm dm dm n n n n dq dq dq dq dn dn dn dn m m m m dq dq dq dq ?====?? ? ?=-=-=-=-? ? 经过计算可以得出 2322445246 32235242225 sin cos sin cos (594)224 sin cos (6158)720 cos cos (1) 6 cos (5181458)120N N x X B B l B B t l N B B t t l N y N B l B t l N B t t t l ηηηηη=+ ?+-+++-+=?+-++-++-三、高斯投影坐标反算公式推导 1.思路:级数展开,应用高斯投影三个条件,待定系数法求解。 2.投影公式在底点处展开 12(,) (,) q f x y l f x y '='= 展开为

高斯投影及分带介绍

高斯投影及分带介绍 2011年09月29日星期四 10:17 高斯坐标即高斯-克吕格坐标系 (1)高斯-克吕格投影性质 高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影简称“高斯投影”,又名"等角横切椭圆柱投影”,地球椭球面和平面间正形投影的一种。德国数学家、物理学家、天文学家高斯(Carl FriedrichGauss,1777一 1855)于十九世纪二十年代拟定,后经德国大地测量学家克吕格(Johannes Kruger,1857~1928)于 1912年对投影公式加以补充,故名。该投影按照投影带中央子午线投影为直线且长度不变和赤道投影为直线的条件,确定函数的形式,从而得到高斯一克吕格投影公式。投影后,除中央子午线和赤道为直线外,其他子午线均为对称于中央子午线的曲线。设想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线,按上述投影条件,将中央子午线两侧一定经差范围内的椭球面正形投影于椭圆柱面。将椭圆柱面沿过南北极的母线剪开展平,即为高斯投影平面。取中央子午线与赤道交点的投影为原点,中央子午线的投影为纵坐标x轴,赤道的投影为横坐标y轴,构成高斯克吕格平面直角坐标系。 高斯-克吕格投影在长度和面积上变形很小,中央经线无变形,自中央经线向投影带边缘,变形逐渐增加,变形最大之处在投影带内赤道的两端。由于其投影精度高,变形小,而且计算简便(各投影带坐标一致,只要算出一个带的数据,其他各带都能应用),因此在大比例尺地形图中应用,可以满足军事上各种需要,能在图上进行精确的量测计算。 (2)高斯-克吕格投影分带 按一定经差将地球椭球面划分成若干投影带,这是高斯投影中限制长度变形的最有效方法。分带时既要控制长度变形使其不大于测图误差,又要使带数不致过多以减少换带计算工作,据此原则将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带,以便分带投影。通常按经差6度或3度分为六度带或三度带。六度带自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带,带号依次编为第 1、2…60带。三度带是在六度带的基础上分成的,它的中央子午线与六度带的中央子午线和分带子午线重合,即自 1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带,带号依次编为三度带第 1、2…120带。我国的经度范围西起73°东至135°,可分成六度带十一个,各带中央经线依次为75°、81°、87°、……、117°、123°、129°、135°,或三度带二十二个。六度带可用于中小比例尺(如 1:250000)测图,三度带可用于大比例尺(如 1:10000)测图,城建坐标多采用三度带的高斯投影。 (3)高斯-克吕格投影坐标 高斯- 克吕格投影是按分带方法各自进行投影,故各带坐标成独立系统。以中央经线投影为纵轴(x), 赤道投影为横轴(y),两轴交点即为各带的坐标原点。纵坐标以赤道为零起算,赤道以北为正,以南为负。我国位于北半球,纵坐

高斯投影坐标正算公式

高斯投影坐标正算公式 高斯投影坐标正反算公式 2.2.2. 1高斯投影坐标正算公式: B, x,y 高斯投影必须满足以下三个条件: ⑴中央子午线投影后为直线;⑵中央子午线投影后长度不变;⑶投影具有正形性质,即正形投影条件。 由第一条件知中央子午线东西两侧的投影必然对称于中央子午线,即 式中,x为的偶函数,y为的奇函数;,即, 如展开为的级数,收敛。 (2-10) 式中是待定系数,它们都是纬度B的函数。 由第三个条件知: 分别对和q求偏导数并代入上式 (2-11) 上两式两边相等,其必要充分条件是同次幂前的系数应相等,即

(2-12) (2-12)是一种递推公式,只要确定了就可依次确定其余各系数。 由第二条件知:位于中央子午线上的点,投影后的纵坐标x应等于投影前从赤道量至该点的子午线弧长X,即(2-10)式第一式中,当时有: (2-13) 顾及(对于中央子午线) 得: (2-14,15) (2-16) 依次求得并代入(2-10)式,得到高斯投影正算公式

(2-17) 2.2.2. 2高斯投影坐标反算公式 x,y B, 投影方程: (2-18) 高斯投影坐标反算公式推导要复杂些。 ⑴由x求底点纬度(垂足纬度),对应的有底点处的等量纬度,求x,y与 的关系式,仿照式有, 由于y和椭球半径相比较小(1/16.37),可将展开为y的幂级数;又由于是对称投影,q必是y的偶函数,必是y的奇函数。 (2-19) 是待定系数,它们都是x的函数. 由第三条件知: ,

, (2-20) (2-19)式分别对x和y求偏导数并代入上式 上式相等必要充分条件,是同次幂y前的系数相等, 第二条件,当y=0时,点在中央子午线上,即x=X,对应的点称为底点,其纬度为底点纬度,也就是x=X时的子午线弧长所对应的纬度,设所对应的等量纬度为。也就是在底点展开为y的幂级数。 由(2-19)1式 依次求得其它各系数 (2-21) (2-21)1 ………… 将代入(2-19)1式得

坐标系转换与高斯投影

坐标系转换与高斯投影(1) 坐标转化并不是一个新的课题,随着测绘事业的发展,全球一体化的形成,越来越要求全球测绘资料的统一。由于地球曲率客观存在,传统测绘作业通视受到很大限制,测绘资料的统一存在巨大的约束。另外由于每一个国家的大地坐标系的建立和发展具有一定的历史特性,仅常用的大地坐标系就有150余个。在同一个国家,在不同的历史时期由于习惯的改变或经济的发展变化也会采用不同的坐标系统。例如:在我国建国之后,为了尽快搞好基础建设,我国采用了克氏椭球与我国实际相结合的北京54坐标系;随着经济的发展北京54坐标系的缺陷也随之被表露的越来越明显,特别是对我国经济较发达的东南沿海地区的影响表现得更为明显,进而我国开始研究并使用国家80坐标系。 GPS卫星导航系统满足了全球范围、全天候、连续实时以及三维导航和定位的要求。正是由于GPS卫星的这些特性,这种技术就很快被广大测绘工作者接受,但是由于坐标系统的不同,对GPS技术的推广使用造成了一定的障碍。 为了描述卫星运动,处理观测数据和表示测站位置,需要建立与之相应的坐标系统。在GPS 测量中,通常采用两种坐标系统,即协议天球坐标系和协议地球坐标系。 其中协议地球坐标系采用的是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)。WGS-84坐标系是美国国防部研制确定的大地坐标系,是一种协议地球坐标系。WGS-84坐标系的定义是:原点是地球的质心,空间直角坐标系的Z轴指向BIH(1984.0)定义的地极(CTP)方向,即国际协议原点CIO,它由IAU和IUGG共同推荐。X轴指向BIH定义的零度子午面和CTP 赤道的交点,Y轴和Z,X轴构成右手坐标系。WGS-84椭球采用国际大地测量与地球物理联合会第17届大会测量常数推荐值,采用的两个常用基本几何参数: 长半轴a=6378137m;扁率f=1:298.257223563。 而我国采用的坐标系并不是WGS-84坐标系而是BJ-54坐标系,这个坐标系与前苏联的1942年普耳科沃坐标系有关, 属于参心大地坐标系(大地原点、高程基准和高程异常见后文),参考椭球为克拉索夫斯基椭球,其主要参数为: 长半轴 a=6378245,扁率 f=1/298.3。 这就使得同一点在不同的坐标系下有不同的坐标值,使测绘资料的应用受到很大的限制,并且对GPS系统的广泛使用造成了一定的约束性,对我们国家测绘事业的发展不利。

高斯投影坐标正反算编程报告

高斯投影坐标正反算编程报告 1. 编程思想 进行高斯投影坐标正反算的编程需要牵涉到大量的公式,为了使程序条理更清楚,各块的数据复用性更强,这里采取了结构化的编程思想。 程序由四大块组成。 GeodesyHomework.cpp 文件用于存放main()函数,是整个程序的入口。通过结构化的编程尽力使main()函数变得简单。 MyFunction.h 和MyFunction.cpp 用于存放计算过程中进行角度弧度换算时所要用到的一些自定的转换函数。 Zhengsuan.h 和Zhengsuan.cpp 用于存放Zhengsuan 类,在Zhengsuan 类中声明了高斯投影坐标正算所要用到的所有变量,在类的构造函数中进行成员变量的初始化及正算计算。通过get 函数获得相应的正算结果。 Fansuan.h 和Fansuan.cpp 用于存放Fansuan 类,类似于Zhengsuan 类,Fansuan 类中声明了高斯投影坐标反算所要用到的所有变量,在类的构造函数中进行成员变量的初始化及反算计算。通过get 函数获得相应的反算结果。 2. 计算模型 高斯投影正算公式 6 4256 4 42234 22)5861(cos sin 720)495(cos 24cos sin 2l t t B B N l t B simB N l B B N X x ''+-''+ ''++-''+''?''+=ρηηρρ5 2224255 3 2233 )5814185(cos 120)1(cos 6cos l t t t B N l t B N l B N y ''-++-''+ ''+-''+''?''=ηηρηρρ 高斯投影反算公式 () () ()( ) 2 22425 52 23 36 4254 222232 8624285cos 12021cos 6cos 459061720935242f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f t t t B N y t B N y B N y l y t t y N M t y t t N M t y N M t B B ηηηηη+++++++-=++- -+++ -= 3. 程序框图

高斯投影正反算 c#代码

高斯投影正反算程序设计 一.程序设计流程 本程序的设计思路如下: (1),程序采用VS08版本作为开发平台,并采用C#语言作为开发语言,设计为WindowsForm 窗体程序形式。 (2),程序主要的算法来自于教材。但是本程序为了更加实用,添加了更多的解算基准,包括:WGS-84,国际椭球1975,克氏椭球,和2000国家大地坐标系。 (3),程序为了更方便的读取数据和输出数据,故需要自己定义了固定的数据输入格式和数据输出格式或形式,请老师注意查看。 二.代码 using System; using Syst using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Text; namespace Gauss { public partial class Form1 : Form { //大地坐标 //Geodetic Coordinate public struct CRDGEODETIC { public double dLongitude; public double dLatitude; public double dHeight; } //笛卡尔坐标

//Cartesian Coordinate public struct CRDCARTESIAN { public double x; public double y; public double z; } public Form1() { InitializeComponent(); } private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { double ee = 0; double a = 0; string tt; try { } catch { MessageBox.Show("Gauss Inverse: Choose datum error!"); return; } if (tt.CompareTo("克氏椭球")==0) { a = 6378245.00; } if (tt.CompareTo("WGS-84") == 0) { a = 6378137.00; } if (tt.CompareTo("1975国际椭球") == 0)

高斯投影坐标正反算VB程序

高斯投影坐标正反算V B 程序 Jenny was compiled in January 2021

高斯投影坐标正反算 学院: 班级: 学号: 姓名: 课程名称: 指导老师:

实验目的: 1.了解高斯投影坐标正反算的基本思想; 2.学会编写高斯正反算程序,加深了解。 实验原理: 高斯投影正算公式中应满足的三个条件: 1. 中央子午线投影后为直线; 2. 中央子午线投影后长度不变; 3. 投影具有正形性质,即正形投影条件。 高斯投影反算公式中应满足的三个条件: 1. x坐标轴投影成中央子午线,是投影的对称轴; 2. x轴上的长度投影保持不变; 3. 正形投影条件,即高斯面上的角度投影到椭球面上后角度没有 变形,仍然相等。 操作工具: 计算机中的 代码: Dim a As Double, b As Double, x As Double, y As Double, y_#

Dim l_ As Double, b_ As Double, a0#, a2#, a4#, a6#, a8#, m2#, m4#, m6#, m8#, m0#, l0#, e#, e1# Dim deg1 As Double, min1 As Double, sec1 As Double, deg2 As Double, min2 As Double, sec2 As Double Private Sub Command1_Click() Dim x_ As Double, t#, eta#, N#, W#, k1#, k2#, ik1%, ik2%, dh% deg1 = Val min1 = Val sec1 = Val deg2 = Val min2 = Val sec2 = Val l_ = (deg1 * 3600 + min1 * 60 + sec1) / 206265 b_ = (deg2 * 3600 + min2 * 60 + sec2) / 206265 dh = Val k1 = ((l_ * 180 / + 3) / 6) k2 = (l_ * 180 / / 3) ik1 = Round(k1, 0) ik2 = Round(k2, 0) If dh = 6 Then l0 = 6 * ik1 - 3 Else

高斯投影坐标正反算公式及适合电算的高斯投影公式

§8.3高斯投影坐标正反算公式 任何一种投影①坐标对应关系是最主要的;②如果是正形投影,除了满足正形投影的条件外(C-R 偏微分方程),还有它本身的特殊条件。 8.3.1高斯投影坐标正算公式: B,l ? x,y 高斯投影必须满足以下三个条件: ①中央子午线投影后为直线;②中央子午线投影后长度不变;③投影具有正形性质,即正形投影条件。 由第一条件知中央子午线东西两侧的投影必然对称于中央子午线,即 (8-10)式中,x 为l 的偶函数,y 为l 的奇函数;0330 '≤l ,即20/1/≈''''ρl , 如展开为l 的级数,收敛。 +++=++++=553316644220l m l m l m y l m l m l m m x (8-33) 式中 ,,10m m 是待定系数,它们都是纬度B 的函数。 由第三个条件知: q y l x l y q x ??-=????=??, (8-33)式分别对l 和q 求偏导数并代入上式 ----=++++++=+++553315 63424 42204 52 3164253l dq dm l dq dm l dq dm l m l m l m l dq dm l dq dm dq dm l m l m m (8-34) 上两式两边相等,其必要充分条件是同次幂l 前的系数应相等,即

dq dm m dq dm m dq dm m 231 20 13121? =? -== (8-35) (8-35)是一种递推公式,只要确定了 0m 就可依次确定其余各系数。 由第二条件知:位于中央子午线上的点,投影后的纵坐标x 应等于投影前从赤道量至该点的子午线弧长X ,即(8-33)式第一式中,当0=l 时有: 0m X x == (8-36) 顾及(对于中央子午线) B V M r M B N dq dB M dB dX cos cos 2 ==== 得: B V c B N r dq dB dB dX dq dX dq dm m cos cos 01===?===(8-37,38) B B N dq dB dB dm dq dm m cos sin 2 2121112=?-=?-= (8-39) 依次求得6543,,,m m m m 并代入(8-33)式,得到高斯投影正 算公式

高斯投影正反算c代码

高斯投影正反算c代码 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

高斯投影正反算程序设计 一.程序设计流程 本程序的设计思路如下: (1),程序采用VS08版本作为开发平台,并采用C#语言作为开发语言,设计为WindowsForm窗体程序形式。 (2),程序主要的算法来自于教材。但是本程序为了更加实用,添加了更多的解算基准,包括:WGS-84,国际椭球1975,克氏椭球,和2000国家大地坐标系。 (3),程序为了更方便的读取数据和输出数据,故需要自己定义了固定的数据输入格式和数据输出格式或形式,请老师注意查看。 二.代码 using System; using ; using ; using ; using ; using Gauss { public partial class Form1 : Form { double b = (a * a * (1 - ee * ee)); double c = a * a / b; double epp = ((a * a - b * b) / b / b); CRDGEODETIC pcrdGeo; CRDCARTESIAN pcrdCar; double midlong = 0;

//求X,Y和带号 = ; ytext = ; string temp = (0, 2); num = (temp); ytext = (0, 2); = (ytext) - 500000; try { tt = } catch { ("Choose 3/6 error!"); return; } if ("3度带") == 0) { midlong = num * 3 * pai / 180; } if ("6度带") == 0) { midlong = (6 * num - 3) * pai / 180; } b = (a * a * (1 - ee * ee)); c = a * a / b; epp = (a * a - b * b) / b; double m0, m2, m4, m6, m8; double a0, a2, a4, a6, a8; m0 = a * (1 - ee * ee);

中央经线与高斯投影介绍

中央子午线与高斯投影介绍 投影带号计算6度带n=[l/6]+1;如:测得经度103.xxxx,故n=[103.x/6]+1=17+1=18 中央经线经度6度带l0=n*6-3 [l/6]*6+3 中央经线经度的计算 六度带中央经线经度的计算:当地中央经线经度=6°×当地带号-3°(适用于1:2.5万和1:5万地形图) 三度带中央经线经度的计算:中央经线经度=3°×当地带号(适用于 1 ∶1 万地形图) PS: 1.高斯-克吕格坐标系的X、Y轴正好对应MAPGIS坐标系的Y和X,高斯-克吕格坐标系的纵向为X,而MAPGIS坐标系的纵向为Y。 2.高斯-克吕格坐标系的横向坐标最多为6位,纵向最多为7位。在MAPGIS中使用时,若横向为8位,则前2位为带号,使用时记着要去掉前边的带号,将带号输入对应的参数中。 3.高斯-克吕格坐标系的坐标单位为米,而MAPGIS坐标系的坐标为毫米,所以输入比例尺时要注意对应。

4.1:50万以上的标准图框都是高斯-克吕格坐标系,并且生成的标准图框都进行了坐标平移和旋转,使左下角为(0,0),左下角和右下角的坐标在纵向上相同,即水平对齐。而投影变换中的坐标都是对应投影的大地坐标,因此,在用标准图框进行投影转换前,需要先将其还原为相应的大地坐标,才能开始转换。在后边的标准图框生成过程中,有一个“是否将左下角平移为原点”,若不选该开关,则生成的标准图框中的坐标就为大地坐标,从而可以直接参加投影变换。 5.在用户输入或矢量化的图中,其用户参考坐标系一般情况下与投影坐标系不重合,因此,用户在将这样的图进行投影转换前,只有输入控制点(TIC点)将其平移、校正到相应的投影坐标系中,才能开始转换,否则结果不正确。总之,投影转换是相对于对应投影坐标系,而非用户坐标系。 如何计算当地的中央子午线? 当地中央子午线决定于当地的直角坐标系统,首先确定您的直角坐标系统是3度带还是6度带投影,然后再根据如下公式推算: 6度带中央子午线计算公式:当地经度/6=N;中央子午线L=6 X N 当没有除尽,N有余数时,中央子午线L=6 X N - 3 3度带中央子午线计算公式: 当地经度/3=N;中央子午线L=3 X N

大地测量-高斯投影正反算

大地测量高斯投影正反算程序代码 课程:大地测量学基础 姓名:林江伟 学号:2008301610045 班级: 0804

界面如下: 输入数据计算:

using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Text; using System.Windows.Forms; namespace大地 { public partial class Form1 : Form { double B, L; double x, y; double X, Y; int N; double L0, l1; double p=206264.80625; public Form1() {

InitializeComponent(); } private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { //自动化控件显示初始值 radioButton2.Checked=true; radioButton3.Checked = true; textBox1.Focus(); textBox1.Text = textBox2.Text = textBox3.Text = textBox4.Text = textBox5.Text = textBox6.Text = "0"; this.richTextBox2.Text = "说明:输入的坐标需为按6°带投影且采用克氏椭球参数所得的国家统一坐标"; } private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { //获取输入数据 double bb1=Convert.ToDouble(this.textBox1.Text); double bb2=Convert.ToDouble(this.textBox2.Text); double bb3=Convert.ToDouble(this.textBox3.Text); double ll1=Convert.ToDouble(this.textBox4.Text); double ll2=Convert.ToDouble(this.textBox5.Text); double ll3=Convert.ToDouble(this.textBox6.Text); //检查输入格式的正确性 if (bb1 >= 0 && bb1 <90 && bb2 >= 0 && bb2 < 60 && bb3 >= 0 && bb3 < 60) { B = bb1 * 3600 + bb2 * 60 + bb3; } else { MessageBox.Show("纬度输入格式不正确!", "警告"); return; } if (ll1 >= 0 && ll1<360 && ll2 >= 0 && ll2 < 60 && ll3 >= 0 && ll3 < 60) { L = ll1 * 3600 + ll2 * 60 + ll3; } else { MessageBox.Show("经度输入格式不正确!", "警告"); return; }

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