Способы перевода географических координат в геодезические

Сегодня предлагаем вниманию статью на тему: "Способы перевода географических координат в геодезические". Мы попытались полностью раскрыть тему, а наш специалист Сергей Шевцов поделится важными комментариями основанными на опыте работы.

Способы перевода географических координат в геодезические

Произведение операций с картографическими данными дело непростое. Обычному человеку самостоятельно провести расчёты, а тем более перевести геодезические координаты в географические координаты практически невозможно. Помимо специальных навыков, для проведения подобной манипуляции с данными нужно обладать сведениями, общими и частными характеристиками данных.

Общая характеристика картографических данных объектов недвижимости

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fzhiloepravo.com%2Fwp-content%2Fuploads%2F2018%2F08%2Fkirovskay_obl_02

Под картографическими данными объектов недвижимости следует понимать их координаты. На обычной географической карте мира данные координаты обозначаются широтой и долготой. Однако в таких масштабах точно определить местоположение таких относительно мелких объектов, как дом или участок в несколько соток невозможно.

В этих целях ещё в Советском Союзе была разработана система координат СК63 (система координат 1963 года). Однако она не определяет индивидуальные координаты объектов, а лишь является способом их обозначения. На основе неё вся территория РФ была поделена на зоны, условно обозначенные латинскими буквами.

Видео (кликните для воспроизведения).

В целом, система использует три показателя:

  • ширина и длина, обозначенные условно;
  • высота – согласно Балтийской системе высот.

СК63 использовалась до недавних пор. На сегодняшний день на её основе разработаны иные, местные системы координат МСК для каждого региона в отдельности. А некоторые регионы по сей день используют СК63.

Однако основные инструменты обозначения остались неизменными. За основу берётся масштаб, равный 1:100 000.

Масштаб может быть увеличен или уменьшен в зависимости от насыщенности местности объектами недвижимости.

Данные для перевода геодезических данных в географические

Так как для каждого региона определены свои МСК, то и перевести геодезические данные в географические можно лишь при наличии ключевых данных по соответствующей МСК. МСК представлена в виде плоскости, но с указанием высоты координат. Так, ключевыми данными по МСК являются:

  1. Масштаб топографии.
  2. Ширина карты относительно общемировой параллели.
  3. Длина карты относительно меридиана.
  4. Отклонение касательно эллипса.
  5. Ключ расчёта.

Все данные помимо ключа расчёта можно получить, сравнив топографическую карту и стандартную карту России. Необходимо сопоставить масштаб и выявить точную ширину и длину в градусах. Ключ расчёта до недавних пор имел статус государственной тайны, так как ещё в 1963 году правительством Советского Союза было принято такое решение.

Хотя на сегодняшний день информация официально считается общедоступной, в официальных источниках её не найти. Однако на таких ресурсах, как mapbasic.ru имеется более или менее свежая информация по ключам.

Ключ расчёта представляет собой набор точек отсчета и отклонений на топографической карте. Например, ключ МСК Республики Адыгея выглядит следующим образом: «8, 1001, 7, 37.98333333333, 0, 1, 1300000, -4511057.628». Чтобы понять, на какую точку указывает каждая из этих цифр нужно иметь на руках геодезическую карту местности.

Данные на геодезических картах указываются в целых и дробных числах. По сути, перевод таких координат в географические заключается в переводе данных из целых и дробных цифр в стандартные координаты в виде градусов, минут и секунд.

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fzhiloepravo.com%2Fwp-content%2Fuploads%2F2018%2F08%2Fmapedit-300x225

Перевести геодезические координаты объекта недвижимости в географические на сегодняшний день представляется задачей сложной. Всё дело заключается в закрытости подробной информации и нелинейности картографических данных, из-за чего в итоге расчётов могут возникнуть сдвиги от нескольких метров до нескольких километров.

Однако разработано множество программ, которые облегчают процесс проведения пересчёта. Одной из них является GPSMapEdit. К сожалению, российских программ не существует, и для расчёта необходимо самостоятельно вводить данные ключевых точек (ключ расчёта), причём делать это нужно очень точно. Но даже в этом случае сдвигов в несколько метров не избежать, так как ключи большинства регионов до сих пор не доработаны.

К примеру, переложение данных из геодезической карты в географическую и наоборот по ключам МСК – 50 (Москва) зона 2 получается точным, чего не скажешь обо всех регионах.

Другим способом является осуществление расчётов на специальных сайтах, где установлены геокалькуляторы с учётом данный российских топографических карт. К примеру:

  1. latlong.ru – сайт довольно популярный и по основным регионам (Москва, Санкт-Петербург) выдаёт точные результаты. Но всё зависит от вводных данных. Нужно просто ввести имеющие координаты по ГСК-2011 (Основа МСК) или координаты по GPS. Однако возможно сдвиги в несколько километров.
  2. www.the-mostly.ru – простой и удобный калькулятор для перевода картографических координат в виде десятичных дробей в стандартные показатели широты и долготы в градусах, минутах, секундах. Точная ссылка на вкладку: http://the-mostly.ru/konverter_geograficheskikh_koordinat.html.

Поискав на просторах интернета, можно найти десятки подобных сайтов, но никто не гарантирует точность расчётов и уж тем более не обеспечивает правовой статус перевода. Ведь в основном перевод может пригодиться для представления в государственные органы или же исполнения указаний органов власти.

Самым надёжным способом признаётся обращение в местный орган геодезии и картографии. Помимо точных ключей по местным топографическим картам, у специалистов по геодезии государственных органов имеется необходимая квалификация для гарантии точности расчётов.

Видео (кликните для воспроизведения).

Под ответом органа ставиться печать государственного образца, которая подстрахует от ответственности в случае чего.

Необходимость перевода координат объекта недвижимости может понадобиться в разных жизненных ситуациях. Это может быть как определение границ участка, так и расположение будущих зданий и сооружений на участке земли.

Вот классический пример.: Строительная компания при оформлении разрешительных документов для строительства предоставила в государственный орган карту местности с указанием на границы будущей постройки и затрагиваемые смежные участки земли. При проведении проверки со стороны госоргана выяснилось, что в части участка имеется исторический памятник – древнее захоронение. При выдаче разрешения на строительство на карте, как правило — географической, указывается точки, которые нельзя затрагивать. Возникает необходимость перевода указанных координат на карту местности, по которой рассчитывались границы строительства.

Читайте так же:  Как и где получить электронный полис омс в москве

В подобных случаях просто необходимо обратиться в государственную службу геодезистов, чтобы при ошибочности данных перевести ответственность со строительной компании на госорган.

Стоит отметить, что даже наличие специальных знаний и навыков не могут гарантировать точность расчётов, так как карты представляют собой плоскость, тогда как реальный объект недвижимости располагается на трёхмерной поверхности. Именно данная нелинейность реальных показателей являются причиной ошибок в несколько метров, порой даже километров при определении местоположения таких объектов на карте.

Способы перевода географических координат в геодезические

GPS показывает геодезические координаты в системе WGS-84. Словосочетание “географические координаты” является неким жаргоном. Большенство карт у нас сделано в системе координат СК-42, для более менее точного определения своего местаположения необходим пересчет из WGS-84 в СК-42. При пересчетет погрешность может быть до 30 метров.

В свое время я пользовался таким методом пересчетов.

Все математические преобразования есть в ГОСТ 51794-2001.

Если хочешь, могу дать ссылку на ГОСТ.

ГОСТ 51794-2001 Аппаратура радионавигационная глобальной навигационной спутниковой системы и глобальной системы позиционирования. Системы координат. Методы преобразования координат определяемых точек.

Не согласен с Вами относительно ПЗ-90. Все таки в последнее время есть развитие. Глонасс по Вашему в какой системе работает?

Прошу прошения, не одноканальные, а одночастотные. В GPS кодовое разделение каналов на одной частоте.
При 8 спутниках, точность может быть и 3 – 5 метров.

Я не понимаю слова, для калибровки аппарата.
Для примера в RC-30 никакая коллибровка не делается. Приемник может быть двухчастотным (GPS) + Glonass + еще диф. режим по УКВ каналу.

brownfox/gps/gpsandprintedmaps.htm
отсканированная карта в СК-42 вводится в oziexplorer к компьютеру подключается GPS-приёмник, на нашей карте СК-42 корректно осуществляется отработка координат в WGS-84. для обепечения требуемой точности приёмник 12-канальный, двухчастотный (вторая “военная” частота 1250МГц служит для коррекции преломления в атмосфере дальномерной посылки, без неё точность не менее 150м).

“Ну ведь смешно говорить про точность позиционирования с помощью GPS до 0.5 метра, не правда ли?! “

А ты видел “гармин” за десятки тыс. долл.?

“гармин” за десятки тыс. долл. 🙂

Как-то раз я видел PC (286) купленный за 60 тыс.дол.
в 92 году. Был я молод, и никак не мог понять как такое
возможно, ведь он стоит ну никак не больше 2 тыс.дол.

Геоинформационные системы (ГИС) и Дистанционное зондирование Земли

перевод координат из геодезических в географические

перевод координат из геодезических в географические

Сообщение victor bis » 05 фев 2010, 16:25

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=http%3A%2F%2Fgis-lab.info%2Fforum%2Fdownload%2Ffile.php%3Favatar%3D7540_1428223805

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение nadiopt » 05 фев 2010, 17:21

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=http%3A%2F%2Fgis-lab.info%2Fforum%2Fdownload%2Ffile.php%3Favatar%3D7618_1263486546

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение [email protected]@@ » 05 фев 2010, 17:26

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение Neo » 03 мар 2010, 21:09

Хотите поменять шило на мило?

Согласно геодезии то,
что раньше называлось Географической СК,
теперь называется Геодезической СК.
А еще в начале предыдущего столетия применялись оба термина. Такая вот стандартизация.

А в картах Google в координаты специально ошибки введены – антитерористическая мера.

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение Boris » 04 мар 2010, 05:22

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение Донецков » 17 ноя 2011, 21:05

Бесплатый геокалькулятор можно посмотреть на

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение Slinger » 17 ноя 2011, 21:09

Re: перевод координат из геодезических в географические

Сообщение kefi » 06 дек 2011, 15:52

А действительно, тоже этот вопрос , как дилетанта, смущает. На Inet форумах можно встретить разные IMHO , часто противоположные по данному вопросу.
Но если посмотреть образовательные труды, то эти Геодезические,Астрономические и Географические координаты определяются ТАК.
Т.е. термин Географические нужно применять, когда точность такова, что без разницы – Геодезические или Астрономические будут рассматриваемые координаты.

Так нельзя ли здесь вынести утверждающее мнение по след вопросам :
1) какие координаты в градусной сетке мы имеем на Топографических картах ? Я так понимаю – это Геодезические координаты в той СК, в которой создавалась данная карта.
2) какие координаты показывает GPS приемники ? Я так понимаю Геодезические в СК WGS84.
3) какие координаты показывают Google Maps, Gogle Earth, Yandex maps и иже с ними сервисы ? Я так понимаю Геодезические в СК WGS84 только там у всех разные проекции.

Тема 3. ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ГЕОДЕЗИИ

Рис. 3.1. Геодезическая система координат

Астрономические координаты определяют положение точки на поверхности геоида. Их можно получить путем астрономических измерений с помощью геодезических инструментов или путем математической обработки результатов геодезических измерений.
Астрономической широтой (φ) называется угол, заключенный между плоскостью земного экватора и направлением отвесной линии в данной точке.
Астрономическая широта измеряется от 0 до 90° к северу и к югу от экватора. В Северном полушарии астрономические широты называются северными, а в Южном — южными.
Отвесная линия в общем случае не совпадает с направлением нормали к поверхности земного эллипсоида. Поскольку различные по плотности массы в теле Земли распределены неравномерно, то отклонение отвесной линии (силы тяжести) от нормали различное в разных точках Земли. Так, например, в районе Кавказа отклонения отвесных линий от нормалей достигают 35″, а разность отклонений отвесных линий на противоположных берегах озера Байкал достигает 40″. В среднем величина отклонений равна 4 – 5″ (рис. 3.2).

Читайте так же:  Квартира с обременением что это такое

Рис. 3.2. Астрономическая система координат

Астрономической долготой (λ) называется двугранный угол, заключенный между плоскостью начального астрономического меридиана и плоскостью астрономического меридиана, проходящего через данную точку.
Поскольку плоскость астрономического меридиана проходит через отвесную линию в данной точке на поверхности Земли, а плоскость геодезического меридиана проходит через нормаль к поверхности эллипсоида, следовательно, плоскости астрономического и геодезического меридианов не совпадают. В результате этого геодезическая широта, долгота и геодезический азимут в данной точке отличаются от астрономической широты, долготы, и астрономического (истинного) азимута. Эти расхождения будут увеличиваться там, где наблюдаются большие отклонения отвесной линии от нормали, а также в тех точках геоида, где его поверхность дальше удалена от поверхности эллипсоида.
Геодезическая и астрономическая системы координат различаются как две отдельные системы при определении местоположения объектов с точностью до 1″ (в линейной величине до 20 – 30 м). Зная астрономические координаты, можно вычислить геодезические координаты путем ввода поправок на уклонение отвесных линий от нормалей, определяемых астрономо-геодезическим методом или по специальным гравиметрическим картам.

Рис. 3.3. Сферическая система координат

Сферические долготы для точек, расположенных к востоку от Гринвичского меридиана до 180°, называются восточными и считаются положительными, а к западу — западными и считаются отрицательными. При решении некоторых практических задач сферическая долгота отсчитывается от 0 до 360° только к востоку от Гринвичского меридиана.
Все вычисления, связанные с автоматизированным определением координат, углов и расстояний, решаются на поверхности земной сферы с использованием формул сферической тригонометрии, поэтому поверхность земного эллипсоида проектируется на поверхность сферы.
В практике часто пользуются сферой радиусом R = 6371 км, поверхность которой равна поверхности эллипсоида. При этом максимальные погрешности в определении расстояний достигают 0,5% и углов не более 0,4°.
Длина дуги большого круга на сфере в 1секунду, равная 1852 м, называется морской милей.
Вышеназванные погрешности не позволяют реализовать точность современных средств автоматизированного определения координат. Поэтому в современных вычислителях с ЦВМ применяется формулы с учетом сжатия Земли. При этом максимальные искажения расстояний составляют 0,08% – 0,17%, а искажения углов практически отсутствуют.

Полярными координатами называются угловая и линейная величины, определяющие положение точки на плоскости относительно начала координат, принимаемого за полюс, и полярной оси. Местоположение любой точки определяется углом положения, отсчитанным от полярной оси до направления на определяемую точку, и расстоянием от полюса до этой точки (рис. 3.4).

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=http%3A%2F%2Ftopography.ltsu.org%2Fpic%2F34_1


Рис. 3.4. Полярная система координат

За полярную ось могут быть приняты: истинный или магнитный меридиан, вертикальная линия сетки и направление на любой ориентир.
При работе на местности за полярную ось принимают северное направление магнитного меридиана или направление на какой-нибудь ориентир с точки стояния.

Биполярными координатами называются две угловые или две линейные величины, определяющие местоположение точки на плоскости относительно двух исходных точек (полюсов). Положение любой точки на карте или на местности определяется двумя координатами. Этими координатами могут быть два угла положения либо два расстояния от полюсов до определяемой точки (рис. 3.5, 3.6).

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=http%3A%2F%2Ftopography.ltsu.org%2Fpic%2F34


Рис. 3.5. Определение места точки по двум дирекционным углам

3.5. СИСТЕМА ПЛОСКИХ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ

Плоскими прямоугольными геодезическими координатами (прямоугольными координатами) называются линейные величины — абсцисса и ордината,— определяющие положение точки на плоскости относительно исходных направлений.

Рис. 3.7. Система плоских прямоугольных координат

Исходными направлениями служат две взаимно перпендикулярные линии (рис. 3.7) с началом отсчета в точке их пересечения (О). Прямая XX является осью абсцисс, а прямая УУ, перпендикулярная к оси абсцисс, — осью ординат. В такой системе положение любой точки на плоскости определяется кратчайшим расстоянием до нее от осей координат. Так, положение точки А определяется длиной перпендикуляров ха и уа. Отрезок ха называется абсциссой точки А, а уа — ординатой. Выражаются абсциссы и ординаты в линейной мере (обычно в метрах).
В геодезии и топографии принята правая система прямоугольных координат: это отличает ее от левой системы координат, используемой в математике. Четверти системы координат (название которых определяется принятыми обозначениями стран света), нумеруются по ходу часовой стрелки. В такой системе упрощается измерение углов ориентирования.
Абсциссы точек, расположенных вверх от начала координат, считаются положительными, а вниз от нее — отрицательными.
Ординаты точек, расположенных вправо от начала координат, считаются положительными, а влево от нее — отрицательными (см. табл. 1.2).

Геодезические координаты определяют положение точки земной поверхности на референц-эллипсоиде (рис.7).

Геодезическая широта B – угол, образованный нормалью к поверхности эллипсоида в данной точке и плоскостью его экватора. Широта отсчитывается от экватора к северу или югу от 0° до 90° и соответственно называется северной или южной широтой.

Геодезическая долгота L – двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального геодезического Гринвичского меридиана.

Долготы точек, расположенных к востоку от начального меридиана, называются восточными, а к западу – западными.

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-r8dJyq

Рисунок 7 – Система геодезических координат

Астрономическая широта и долгота определяют положение точки земной поверхности относительно экваториальной плоскости и плоскости начального астрономического меридиана (рис.8).

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-rLad45

Рисунок 8 – Система астрономических координат

Астрономическая широта– угол, образованный отвесной линией в данной точке и экваториальной плоскостью.

Астрономическая долгота– двугранный угол между плоскостями астрономического меридиана данной точки и начального астрономического меридиана.

Плоскостью астрономического меридиана является плоскость, проходящая через отвесную линию в данной точке и параллельная оси вращения Земли.

Астрономическая широта и долгота определяются астрономическими наблюдениями.

Геодезические и астрономические координаты отличаются (имеют расхождение) из-за отклонения отвесной линии от нормали к поверхности эллипсоида. При составлении географических карт этим отклонением пренебрегают.

Географические координаты – величины, обобщающие две системы координат: геодезическую и астрономическую, используют в тех случаях, когда отклонение отвесных линий от нормали к поверхности не учитывается (рис.9).

Читайте так же:  Штраф за езду без страховки

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-vJstbV

Рисунок 9 – Система географических координат

Географическая широта– угол, образованный отвесной линией в данной точке и экваториальной плоскостью.

Географическая долгота– двугранный угол между плоскостями меридиана данной точки с плоскостью начального меридиана.

Плоские прямоугольные геодезические координаты (зональные)

При решении инженерно-геодезических задач в основном применяют плоскую прямоугольную геодезическую и полярную системы координат.

Для определения положения точек в плоской прямоугольной геодезической системе координат используют горизонтальную координатную плоскость ХОУ (рис. 10), образованную двумя взаимно перпендикулярными прямыми. Одну из них принимают за ось абсцисс X, другую – за ось ординат Y, точку пересечения осей О – за начало координат.

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-dJjSIa

Рисунок 10 – Плоская прямоугольная система координат

Изучаемые точки проектируют с математической поверхности Земли на координатную плоскость ХОУ. Так как сферическая поверхность не может быть спроектирована на плоскость без искажений (без разрывов и складок), то при построении плоской проекции математической поверхности Земли принимается неизбежность данных искажений, но при этом их величины должным образом ограничивают. Для этого применяется равноугольная картографическая проекция Гаусса – Крюгера (проекция названа по имени немецких ученых, предложивших данную проекцию и разработавших формулы для её применения в геодезии), в которой математическая поверхность Земли проектируется на плоскость по участкам – зонам, на которые вся земная поверхность делится меридианами через 6° или 3°, начиная с начального меридиана (рис. 11).

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-O8tSR0

Рисунок 11 – Деление математической поверхности Земли на шестиградусные зоны

В пределах каждой зоны строится своя прямоугольная система координат. С этой целью все точки данной зоны проецируются на поверхность цилиндра (рис. 12, а), ось которого находится в плоскости экватора Земли, а его поверхность касается поверхности Земли вдоль среднего меридиана зоны, называемого осевым. При этом соблюдается условие сохранения подобия фигур на земле и в проекции при малых размерах этих фигур.

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-_a_M5w

Рисунок 12 – Равноугольная картографическая проекция Гаусса – Крюгера (а) и зональная система координат (б):

1 – зона, 2 – координатная сетка, 3 – осевой меридиан, 4 – проекция экватора на поверхность цилиндра, 5 – экватор,6 – ось абсцисс – проекция осевого меридиана, 7 – ось ординат – проекция экватора

После проектирования точек зоны на цилиндр, он развертывается на плоскость, на которой изображение проекции осевого меридиана и соответствующего участка экватора будет представлена в виде двух взаимно перпендикулярных прямых (рис. 12, б). Точка пересечения их принимается за начало зональной плоской прямоугольной системы координат, изображение северного направления осевого меридиана – за положительную ось абсцисс, а изображение восточного направления экватора – за положительное направление оси ординат.

Для всех точек на территории нашей страны абсциссы имеют положительное значение. Чтобы ординаты точек также были только положительными, в каждой зоне ординату начала координат принимают равной 500 км (рис. 12, б). Таким образом, точки, расположенные к западу от осевого меридиана, имеют ординаты меньше 500 км, а к востоку – больше 500 км. Эти ординаты называют преобразованными.

На границах зон в пределах широт от 30° до 70° относительные ошибки, происходящие от искажения длин линий в этой проекции, колеблются от 1 : 1000 до 1 : 6000. Когда такие ошибки недопустимы, прибегают к трехградусным зонам.

На картах, составленных в равноугольной картографической проекции Гаусса – Крюгера, искажения длин в различных точках проекции различны, но по разным направлениям, выходящим из одной и той же точки, эти искажения будут одинаковы. Круг весьма малого радиуса, взятый на уровенной поверхности, изобразится в этой проекции тоже кругом. Поэтому говорят, что рассматриваемая проекция конформна, т. е. сохраняет подобие фигур на сфере и в проекции при весьма малых размерах этих фигур. Таким образом, изображения контуров земной поверхности в этой проекции весьма близки к тем, которые получаются.

Четверти прямоугольной системы координат нумеруются. Их счет идет по ходу стрелки от положительного направления оси абсцисс (рис.13).

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=https%3A%2F%2Fstudfiles.net%2Fhtml%2F2706%2F66%2Fhtml_nnXdtZ5icS.aSBt%2Fimg-jTTqH6

Рисунок 13 – Четверти прямоугольной системы координат

Если за начало плоской прямоугольной системы координат принять произвольную точку, то она будет называться относительной или условной.

Способы перевода географических координат в геодезические

Расчет геодезических (B,L) и плоских прямоугольных (x,y) координат c помощью GeoCalc

Запись опубликована GIS-Lab Blog.Вы можете оставить комментарии здесь или тут

Набор новых утилит разработанных постоянными участниками форума GIS-Lab. Программы распространяются свободно и содержат функции перевода из различных систем координат:

  • Пересчёт B,L x,y в картографической проекции Гаусса-Крюгера (включая СК63) или UTM;
  • Пересчёт B1,L1,H1 B2,L2,H2 с применением 7-параметрического преобразования;
  • Рассчёт номенклатуры, основанной на стандартной международной 10-километровой разграфке International Sheet Name System, применяемой для СК42/СК95 и в некоторых прочих случаях;
  • Рассчёт СК63 СК42;
  • Нахождение параметров 3-параметрического преобразования (DX, DY, DZ), актуального для GPS-навигаторов;
  • Рассчёт искажения длин линий и площадей в данной точке с использованием выбранной картографической проекции, сближения меридианов, а также поправки за редукцию к поверхности эллипсоида (искажение длины линии в окрестностях данной точки в миллиметрах на высоте 1000 м над уровнем эллипсоида и при длине линии 1000 м);
  • Пересчёт координат B,L в файле MIF, в B,L в другой СК;
  • Пересчёт координат B,L в файле MP, в B,L в другой СК;
  • Сдвиг координат B,L в файле MP на указанное расстояние на север/восток вдоль абсциссы/ординаты плоских прямоугольных координат выбранной картографической проекции.

У автора была еще одна книга, но мне не удалось ее заказать (учебник для ВУЗ).

У вас есть все, что нужно в готовом виде; самое важное из ингредиентов — МОЗГ.

Задайте вопрос по технике SMART.

Мда. Думал всё так легко.

Читайте так же:  Выплата алиментов на детей порядок, способы и сроки перечисления

Смотрю ГОСТ, указанный выше.
Пункт 5. Методы преобразований координат определяемых точек.
5.1. Преобразование геодезических координат в прямоугольные пространственные координаты и обратно.

Имею координаты:
N 41гр. 36мин. 59,3сек.
E 48гр. 20мин. 56,8сек.
Перевел в градусы дробные:
N 41,61647222
E 48,34911111
Перевел в радианы:
N 0,726344463
E 0,843851179
В системе уравнений (1) есть параметр N – радиус кривизны первого вертикала. Он вычисляется по формуле (2), в знаменателе которого под корнем выражение (1-e^2*sin^2(B)).
У меня выходит под корнем отрицательное число, что не есть хорошо.

Кто конкретно занимался таким вопросом прошу помочь с методикой.

что-то неверно вычислили. Е – это параметр, описывающий кривизну Земли. А не константа 😉

1. надо знать изначальную систему координат, ваши N E – это что за географические координаты: wgs-84? СК-42? СК-95?
2. проще работать с XYZ, но учитывая опять же переход из одной системы в другую (матрица)
3. зачем вам это, ведь есть ПО, которое уже все это делает само. (то, где вы обрабатываете данные спутниковых измерений)
4. параметры МСК-05 получены официально? Координаты точек с известными координатами официально (пункты) получены?

Относительно ГОСТ уже есть изменения в ПЗ и тп.

http://www.geoprofi.ru/technology/Article_4125_10.aspx
http://www.geoprofi.ru/opinion/Article_4129_16.aspx
http://www.geoprofi.ru/opinion/Article_4328_16.aspx

в нашем регионе ОКУ давал ответ “. о ГСК-2011 вообще ничего знаем. ” на геодезист.ру Потапов М. публиковал. 🙂
“Зима близко” (С)

Координатаминазываются угловые и линейные величины (числа), определяющие положение точки на какой-либо поверхности или в пространстве.
В топографии применяют, такие системы координат, которые позволяют наиболее просто и однозначно определять положение точек земной поверхности как по результатам непосредственных измерений на местности, так и с помощью карт. К числу таких систем относятся географические, плоские прямоугольные, полярные и биполярные координаты.
Географические координаты (рис.1) – угловые величины: широта (j) и долгота (L), определяющие положение объекта на земной поверхности относительно начала координат – точки пересечения начального (Гринвичского) меридиана с экватором. На карте географическая сетка обозначена шкалой на всех сторонах рамки карты. Западная и восточная стороны рамки являются меридианами, а северная и южная – параллелями. В углах листа карты подписаны географические координаты точек пересечения сторон рамки.

В системе географических координат положение любой точки земной поверхности относительно начала координат определяется в угловой мере. За начало у нас и в большинстве других государств принята точка пересечения начального (Гринвичского) меридиана с экватором. Являясь, таким образом, единой для всей нашей планеты, система географических координат удобна для решения задач по определению взаимного положения объектов, расположенных на значительных расстояниях друг от друга. Поэтому в военном деле эту систему используют главным образом для ведения расчетов, связанных с применением боевых средств дальнего действия, например баллистических ракет, авиации и др.
Плоские прямоугольные координаты(рис. 2) – линейные величины, определяющие положение объекта на плоскости относительно принятого начала координат – пересечение двух взаимно перпендикулярных прямых (координатных осей Х и Y).
В топографии каждая 6-градусная зона имеет свою систему прямоугольных координат. Ось Х – осевой меридиан зоны, ось Y – экватор, а точка пересечения осевого меридиана с экватором – начало координат.

185.244.173.14 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Географические координаты ввел во II в. до н. э. греческий ученый Гиппарх. Земля представлялась в то время как однородный шар.

Географическими координатами являются угловые величины, называемые широтой и долготой, определяющие положение точки земной поверхности относительно экватора и начального меридиана.

Плоскость экватора проходит через центр Земли и перпендикулярна к ее оси вращения. В качестве начального меридиана избран меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию (Англия). Однако сама Гринвичская обсерватория в настоящее время не функционирует и сохраняется лишь как историческое место. Следует заметить, что на почетную роль начального меридиана в разное время претендовали Пулковский, Парижский, Лиссабонский и другие меридианы. Плоскость любого меридиана проходит через ось вращения Земли.

Географическая долгота – двугранный угол (l) между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, измеряемый в экваториальной плоскости (рис. 2, а) вправо и влево от начального меридиана, т. е. долгота бывает восточная (+) и западная (-) от 0 до 180°.

Географическая широта – угол (j) между радиусом шара, т. е. отвесной линией проходящей через данную точку, и плоскостью экватора. Широта на экваторе равна 0, на полюсах: северном +90°, на южном –90°.

Координаты, получаемые из непосредственных полевых наблюдений светил, стали называть астрономическими.

Астрономическая широта (jА) – угол, образованный отвесной линией в данной точке и плоскостью, перпендикулярной к оси вращения Земли.

Астрономическая долгота (lА) – двугранный угол между плоскостями астрономических меридианов данной точки и начального меридиана. Астрономический меридиан образуется сечением земной поверхности плоскостью, проходящей через отвесную линию в данной точке параллельно оси вращения Земли.

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические proxy?url=http%3A%2F%2Fkonspekta.net%2Fmegaobuchalkaru%2Fimgbaza%2Fbaza11%2F2599353627138.files%2Fimage009

Рис. 2. Системы координат. Определение координат точки А:

а – географической долготы (l) и широты (j) на шаре;
б – в эллипсоидальной (В, L, Н = АА) и
пространственной системах координат (ХА, YA, ZA)

Системы координат, применяемые в современной геодезии, можно разделить на две группы: эллипсоидальные, определяющие положение точки на поверхности эллипсоида; прямоугольные (двухмерные на плоскости, трехмерные в пространстве). К эллипсоидальным относятся геодезические координаты.

Геодезическая широта (В) – угол между нормалью к поверхности эллипсоида в данной точке и плоскостью экватора (рис. 2, б).

Геодезическая долгота (L) – двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана (на поверхности эллипсоида) данной точки и начального меридиана.

В настоящее время географические координаты рассматриваются как обобщенное понятие об астрономических и геодезических координатах, когда уклонения отвеса от нормали к эллипсоиду не учитываются.

Читайте так же:  Что представляют собой дифференцированные и аннуитетные платежи

Геодезическую систему координат, связанную с общеземным эллипсоидом, распространенную на всю планету и предназначенную для решения научных и практических задач на планетарном или региональном уровнях, называют общеземной системой.

На поверхности Земли координатные системы закрепляют пункты геодезических сетей, которые являются их составной частью. Поэтому из-за неравномерности размещения геодезических пунктов, погрешностей измерений, особенностей их математической обработки общеземные системы координат различаются между собой.

Геодезическую систему координат, связанную с референц-эллипсоидом, распространяемую в пределах материка или территории того или иного государства, называют референцной системой.

Геодезические системы координат включают:

высоту геоида над эллипсоидом в начальном пункте;

исходные геодезические даты (геодезические широта и долгота начального пункта, азимут с начального пункта на ориентирный пункт геодезической сети).

В работах по геодезии, картографии и топографии, выполняемых в СССР и затем в России, с 1946 г. принят эллипсоид Красовского (начальный пункт Пулково; превышение геоида над референц-эллипсоидом в начальном пункте равно нулю).

Размеры эллипсоида Красовского довольно близки к размерам общеземного эллипсоида, а их сжатия практически совпадают.

Эллипсоид Красовского в качестве координатной поверхности вместе с выбранными исходными геодезическими датами (координатами начального пункта геодезической сети страны и азимутом исходной стороны) образует государственную референцную «Систему координат 1942 г.» (СК-42).

В настоящее время Государственными системами геодезических координат и высот России являются система координат 1995 г. (СК-95), введенная постановлением Правительства РФ с 1 июля 2002 г., и Балтийская система высот. В качестве координатной поверхности в этой системе используется эллипсоид Красовского. За начало координат (как и в СК-42) приняты координаты центра Пулковской астрономической обсерватории, за исходный уровень отсчета высот – средний многолетний уровень Балтийского моря с исходным пунктом нивелирной сети в Кронштадте.

Положение пунктов в принятой системе координат может задаваться следующими координатами:

пространственными прямоугольными координатами X, Y, Z (направление оси Z совпадает с осью вращения отсчетного эллипсоида, ось X лежит в плоскости нулевого меридиана, а ось Y дополняет систему до правой; началом системы координат является центр отсчетного эллипсоида);

геодезическими координатами: широтой – В, долготой – L, высотой – Н. Геодезическая высота Н отсчитывается от точки на земной поверхности по нормали до поверхности эллипсоида;

плоскими прямоугольными координатами х и у, вычисляемыми в проекции Гаусса–Крюгера. Третья координата – абсолютная высота измеряется от среднего уровня Балтийского моря.

Астрономические долготы и широты, обозначаемые соответственно буквами jА и lА, получаются из прямых полевых наблюдений небесных светил, а геодезические обозначаются буквами В и L и связаны с размерами и ориентированием конкретного референц-эллипсоида в теле Земли и могут быть только вычислены. Началом координат в геодезической системе (на референц-эллипсоиде) служит точка ориентирования эллипсоида с известными астрономическими координатами (у нас в стране – это сигнал «А», т. е. центр круглого зала Пулковской обсерватории).

Геодезические координаты относятся к нормали к поверхности эллипсоида, а географические – к отвесной линии, т. е. нормали к уровенной поверхности, или к геоиду. Отвесная линия, нормаль к эллипсоиду и радиус-вектор эллипсоида, проведенные через одну и ту же точку на поверхности эллипсоида, занимают разные положения в пространстве.

Угол между отвесной линией и нормалью к поверхности эллипсоида называют уклонением отвесной линии, оно составляет от 2 – 3″ до 30 – 40″ и более в аномальных районах. Угол в 1″ на поверхности Земли соответствует дуге в 30 м. Из-за этого различия в астрономических и геодезических координатах могут колебаться от сотни метров в среднем до километра и более в аномальных районах. Поэтому для перехода от астрономических широт и долгот к геодезическим необходимо определять в разных пунктах Земли уклонения отвесных линий. Учет этих различий при расчетах обязателен для всех топографических карт. Игнорировать их можно только при мелкомасштабном картографировании.

В настоящее время в спутниковой геодезии применяются две общеземные системы координат: Всемирная геодезическая система WGS-84 и Российская система ПЗ-90 (Параметры Земли).

В системе WGS-84 начало отсчета координат задано в центре масс Земли; ось Z пространственной прямоугольной системы координат параллельна направлению на условный земной полюс (Международное условное начало МУН); ось X определяется плоскостями условного меридиана (параллелен нулевому меридиану) и экватора; ось Y дополняет систему координат до правой. Начало и положение осей этой координатной системы совпадает с геометрическим центром и осями общеземного эллипсоида WGS-84 с параметрами: а = 6 378 137 м,
a = 1:298,257 223 563, е 2 = 0,006 694 380.

Система координат WGS-84, полученная в США по данным наблюдений ИСЗ, в дальнейшем неоднократно уточнялась, и с 1994 г. используется версия WGS-84 (G 730).

Система координат ПЗ-90 также является геоцентрической прямоугольной пространственной системой с началом в центре масс Земли; ось Z направлена к условному земному полюсу, а ось X – в точку пересечения плоскости экватора и нулевого меридиана. Полученные в результате модернизации геодезические параметры Земли относятся к 2002 г., поэтому новой системе дано обозначение ПЗ-90 (2002). Параметры эллипсоида в этой системе следующие: а = 6 378 136 м, a = 1:298,257 839 303, е 2 = 0,006 694 6619.

Системы координат WGS-84 и ПЗ-90 весьма близки друг к другу. Так, например, размеры больших полуосей эллипсоидов различаются на 1 м.

Изображение - Способы перевода географических координат в геодезические 3456363343
Автор статьи: Сергей Шевцов

Добрый день! Я уже чуть более 11 лет предоставляю услуги юридической помощи свои клиентам. Считая себя профессионалом, хочу научить всех посетителей сайта решать разнообразные задачи. Все материалы для сайта собраны и тщательно переработаны с целью донести в удобном виде всю нужную информацию. Перед применением описанного на сайте всегда необходима консультация с профессионалами.

Обо мнеОбратная связь
Оцените статью:
Оценка 5 проголосовавших: 4

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here