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1、矿业权实地核查中坐标转换方法摘要：全国矿业权实地核查中矿业权拐点坐标转换，主要是1954年北京坐标系到1980西安坐标系的转换，通过矿业权实地核查工作，找到最实用的坐标转换方法，为以后坐标转换提供一个参考。关键词：实地核查坐标转换0引言全国矿业权实地核查，是我国实行矿业权管理以来，进行的第一次系统实地核查工作，是加强矿业权科学管理、维护矿业权人合法权益、推进矿政管理政务公开、规范矿产资源勘查与开发秩序的一项重要举措。对于摸清我国矿产资源家底，夯实矿政管理的基础、履行监管职责、实施《矿产资源法》等，都有着非常重要的意义。它要求矿业权中坐
2、标系统统一使用1980西安坐标系，1985国家高程基准。而以往在矿业权许可证的颁发过程中使用的坐标系统为1954年北京坐标系，这就涉及到1954年北京坐标系到1980西安坐标系的转换问题。154坐标系与80坐标系1.11954年北京坐标系新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。因此
3、，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。 椭球坐标参数：长半轴a=6378245m；短半轴=6354950m；扁率α=1/273.8。自P54建立以来，在该坐标系内进行了许多地区的局部平差，其成果得到了广泛的应用。但是随着测绘新理论、新技术的不断发展，人们发现该坐标系存在如下缺点： 1、椭球参数有较大误差。克拉索夫斯基椭球差数与现代精确的椭球参数相比，长半轴约大109m。 2、参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜，在东部地区大地水准面差距最大达+
4、60m。这使得大比例尺地图反映地面的精度受到影响，同时也对观测量元素的归算提出了严格的要求。 3、几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一。我国在处理重力数据时采用赫尔默特1900～1909年正常重力公式，与这个公式相应的赫尔默特扁球不是旋转椭球，它与克拉索夫斯基椭球是不一致的，这给实际工作带来了麻烦。 4、定向不明确。椭球短半轴的指向既不是国际是普遍采用的国际协议（原点）CIO（ConventionalInternationalOrigin），也不是我国地极原点JYD1968.0；起始大地子午面也不是国际时间局BIH（Bur
5、eauInternationaldeIHeure）所定义的格林尼治平均天文台子午面，从而给坐标换算带来一些不便和误差。1.21980西安坐标系我国在1978年在西安召开了“全国天文大地网整体平差会议”，提出了建立属于我国自己的大地坐标系，即后来的1980西安坐标系。它也是一种参心坐标系，大地原点位于我国陕西省泾阳县永乐镇。采用的国际大地测量和地球物理联合会于1975年推荐的椭球参数，简称1975旋转椭球。它有四个基本参数：地球椭球长半径a=6378140m地心引力常数GM=3.986005×1014m3/s2地球重力场二阶带谐系数J2
6、=1.08263×10-8地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s80西安坐标系，相对与54北京坐标系而言：a、整合了国际坐标系参数标准；b、消除了54北京坐标系建立时的换算误差；c、进行了高斯平面整体平差修正量的工作；80西安坐标系较好的反映了实际情况，对国民生产有着巨大的贡献。2坐标转换函数模型2.1空间直角坐标系的转换模型对于两个不同的空间直角坐标系O-XYZ和O1-X1Y1Z1,其坐标原点不一致,即存在三个平移参数ΔX0、ΔY0、ΔZ0,它们表示O1-X1Y1Z1坐标系原点O1相对于O-XYZ坐标系原点O在三个坐
7、标轴上的分量;又当个坐标轴相互不平行时,即存在三个旋转参数;若两个坐标系的尺度不一致,则还有一个尺度变化参数m,为此,可得两个坐标系坐标之间的关系式：即（1）此函数模型叫做布尔莎模型，它有七个变换参数，也叫七参数模型。式(1)中的变换参数,一般利用公共点上的两套空间直角坐标系坐标值(X,Y,Z)i和(X1,Y1,Z1)i,采用最小二乘法解得。对于七参数法,最少需要三个公共点。2.2平面直角坐标系之间的转换模型对于两个不同的平面直角坐标系O-XY和O1-X1Y1,存在着四个转换参数,即两个平移参数、一个旋转参数和一个尺度参数。其转换公式
8、为:（2）根据公共点在两套坐标系下的坐标,求得四个转换参数,至少需要知道两个公共点的坐标,然后根据最小二乘原理求得转换参数。求得转换参数后,按(2)实现两个坐标系之间的转换。354坐标系与80坐标系实用坐标转换方法由于此
