探讨常用GPS软件实现平面坐标和WGS84经纬度转换的精度(2)

WGS84坐标由GPS测量站点直接收集. 该软件通过转换参数自动转换平面直角坐标和WGS84纬度和经度. 现场GPS可以确定纬度和经度. 要使用GPS制造商的商业软件进行转换，您需要将转换后的平面坐标点导入具有转换七个参数的测量任务中，然后以WGS84经纬度格式导出以完成转换. 通过South或COORD转换软件完成七个参数的转换后，设置转换前后的坐标属性. 导入数据后，可以完成平面坐标到纬度和经度的转换. 以该项目静态观测的控制点结果为例，并将每个软件的纬度和经度与三维有界网络调整WGS84纬度和经度进行比较（见表5）. 表5使用TGO软件转换不同仰角平面坐标时WGS84的纬度和经度比较（单位: 10e-5”）纬度的影响值纬度的影响点点数无高程的实际高程0 m1 000 m无高程的实际高程0 m1 000 mCP I1010 11 -1 － 1－1237CPⅠ101400 －210239CPⅠ101500 －1 0－1238CPⅠ101600 －3 0－1238CPⅠ10170000－1238CPⅠ101811 －2 1－1238CPⅠ10190000－1 238TGO如果仅输入平面坐标，则无法获得WGS84的纬度和经度，必须输入海拔高度才能完成转换（例如表6，表7）.

LGO软件不需要高程即可完成转换. LGO软件的七个参数可以使用两个模型求解. 通过比较转换结果，两个模型的转换结果相同. 中海达的随机软件格式必须输入高程数据，而无需输入默认高程为零米（请参见表8）. 表6 LGO软件不同海拔平面坐标系下的Bursa参数转换WGS84经纬度比较（单位: 10e-5英寸）纬度影响值纬度影响点数无高程的实际高程0m1 000 m无高程的实际高程0m1 000mCPⅠ101010 1 － 1 -1-1-1 237CPI1014 0-1 0-2 100239CPI1015 0-1 0-1 0-1-1 238CPI1016 0-2 0-3 0-1-1 238CPI1017 01000-1-1 238CPI1018 1-1 1-1 1 1 －1 －1238CPⅠ101901000 －1 － 1 238表7 LGO软件Molokinski参数不同高程平面坐标的转换WGS84纬度和经度的比较（单位: 10e-5”）纬度对经度的影响高程0m1 000 m无高程的实际高程0m1 000mCPⅠ101010 1 -1 -1 -1 -1237CPⅠ10140 -1 0 -2100239CPⅠ10150 -1 1 0 -1 0 -1238CPⅠ10160 -2 0 -3 0 －1 － 1238CPⅠ101701000 －1 －1238CPⅠ10181 －1 1 －1 1 －1 －1238CPⅠ101901000 －1 －1 238表8中国H aida软件bursa不同高度平面坐标WGS84纬度和经度的参数转换对比度（单位: 10e-5英寸）纬度影响值经度影响值点数无高程的实际高程0m1 000 m无高程的实际高程0m1 000mCPⅠ10100 －1 0 － 2 －2 －2 －2236CPⅠ1014－1 －2 －2 －1 －4 0 －1 －1237CPⅠ1015－1 －2 －1 －2 －1 －2 －2237CPⅠ1016－1 －3 －1 －4 －1 － 2 －2237CPⅠ1017－1 0 －1 －1 －1 －－－－2237CPⅠ10181-2 2-1 3-1 2-3 1-2237CPⅠ1019-1 0 1-1 1-2 1-2 237当南方和COORD软件计算了七个参数，源椭球和目标椭球都可以手动选择. 可以将源椭球和目标椭球求反以找到两组七个参数. 七个参数基本相同，符号相反.

请注意，坐标转换的方向必须与应用过程中参数计算的方向一致. 使用通用的GPS软件来实现平面坐标的精确度和WGS84的经纬度转换: 宋廷星23ORD椭球必须为WGS84，否则转换结果不正确（请参见表9，表10）. 表9 Southern工具软件不同高程平面的WGS84坐标变换的纬度和经度比较（单位: 10e-5”）对纬度的影响对纬度的影响点数无高程的实际高程0 m1 000 m无高程的实际高程0 m1 000 mCPⅠ1010-1 － 1 －1 －1000230CPⅠ1014－2 －2 －2 －2 －3 －3 －3 237CPⅠ1015－2 －2 －2 －2 －2 333233CPⅠ10162 －8 2 －8 －2 －2 －2 238CPⅠ1017 －1 －1 －1 －－－ 1555235CPⅠ1018-5-5-5-5666236CPI1019-3-3-3-3 111241表10 COORD软件WGS84不同海拔平面坐标转换的经纬度比较（单位: 10e-5） “）点的纬度影响值数实际高程0 m1 000 m实际高程0 m1 000 mCPⅠ1010-81 -81 -81 -81 -81 -81 -60 -60 -60 240CPⅠ1014-72 -72 -72- 72 -43 -43 -43 257 CPI1015 -92 -92 -92 -92 23 23 23223 CPI1016 -58 -58 -58 -58 -58 -62 -62 -62 238 CPI1017 -101 -101 -101 -101- 35 -35 -35 265 CPI1018 -55 -55 -55 -55- 55 54 －54 －54 246CPⅠ1019-23 -23 -23 -23 -23 23 31 31 231COORD软件在行业中也被广泛使用，因为该软件的纬度和经度设置为0. 001”，对应的平面坐标为30 mm，因此软件转换精度较低，但也与RTK测量的精度基本一致.

表11不同高程平面的TGS软件坐标变换WGS84经纬度比较（单位: 10e-5英寸）点数CPⅠ1010CPⅠ1014CPⅠ1015CPⅠ1016CPⅠ1017CPⅠ1018CPⅠ1019对纬度的影响对经度的影响实际高程无高程0 m1 000 m实际标高无标高0 m1 000 m110－1-1－100－1－11100－1 00000－2－1-1－100100000－1 000001000TBC尽管该软件无法求解这七个参数，但它也可以在站点坐标和WGS84纬度和经度. 与TGO一样，如果没有海拔数据，则无法完成转换（请参见表11）. 我们有时还需要将政府部门提供的WGS84海洋边界地址的纬度和经度转换为设计人员的平面坐标. 使用不同的软件转换WGS84的纬度和经度. 表12中显示了从平面到静态原始结果的结果坐标. 如果在TGO软件下仅输入纬度和经度，则坐标转换无法完成. 高度数据. 表12不同高度的TGO软件WGS84纬度和经度转换平面坐标比较mm对北坐标X的影响对东坐标Y的影响点数真高程无高程0 m1 000 m实际高程无高程0 m1 000mCPⅠ1010－0. 6－0. 6 －0. 3 10. 110. 3 －48. 6CPⅠ1014－0. 5－0. 5 －0. 3 -10 8-10. 6-69. 5CPⅠ1015-0. 5-0-5-0. 3 5. 75. 9-53CPI1016 0. 70. 7 0. 9 9. 49. 7-49. 2CPI1017-0. 3 －0. 3 －0. 1 －8. 6－8. 3 －67. 3CPⅠ1018－ 1. 1. 7－1. 7 －1. 5 10. 811. 6 －47. 3CPⅠ1019－0. 8－0. 8 － 0. 6 7. 68 － 50. 9TBC软件仍然使用以前的现场校准参数. TBC软件中的高度数据对转换结果没有影响.

通过比较上述WGS84的纬度，经度和平面坐标之间的转换结果，可以发现大多数软件中的高度数据都对转换产生影响. 由于与海洋管理局相关的项目通常具有接近海平面的标高，因此上述软件的转换结果可以满足要求. 5结论为了与海洋部门进行坐标转换，以获得准确的转换结果，必须使用WGS84的经纬度通过WGS84约束网络调整来求解转换参数. 由于该软件使用不同的规则和位置，因此转换结果将略有不同. 鉴于沿海地形低，海拔或高度的影响可以忽略不计，并且可以使用每个软件转换的结果. 如果调查区域的高程高，请参考转换过程中静态结果所在区域的平均高程或高度，并注意转换参数的控制范围. 参考文献[1]张江. 坐标变换在铁路勘测设计中的应用探讨［J］. 铁道勘察，2010（4）: 11-13 [2]姜晓军. ［1］. 地方独立坐标系和WGS-84坐标系转换方法及应用［J］. 铁道测绘，2010（4）: 7-13 [3]杨永平，等. 基于TGO的坐标变换方法探讨[J]. 铁道测量，2011（6）: 22-24 [4]于旭. 基于LGO的坐标变换方法探讨[J]. 中国科学技术信息，2014（14）: 37-38 [5]孔祥源，郭继明，刘宗权. 大地测量学基础[M]. 武汉: 武汉大学出版社，2010 [6]周石. 七参数坐标变换的研究与应用［J］. 铁路测量，2013（5）: 711 [7] TB 10601-2009高速铁路工程测量规范[S] [8] TB 10101-2009铁路工程测量规范[S] [9] TB10054-2010铁路工程卫星定位调查规格[S] [10]卢代和等. GPS测量中常用的几种坐标系及相应的坐标变换[J]. 科学技术探索，2010（363）: 17-18 [11]刘亚平，等. GPS定位中两种七参数坐标转换方法的误差分析[J]. 中国港口建设，2010（5）: 25-26 [12]王文利等. 地面高度误差对布尔萨七参数平面转换精度的影响[J]. 测绘科学，2011（5）: 37-38

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