参考椭球体和大地测量，全球定位系统是如何联系的

Question

如题所述

Answer 1

参考椭球与大地测量的联系：
大地测量的任务主要是为地形测图和大型工程测量提供基本的平面和高程控制，为了获得平面坐标和高程点，就需要基于参心坐标系统来获取平面坐标和高程值，参心坐标系统的原点与参考椭球中心重合，也就是说，要进行大地测量必须建立一定的参心坐标系统才能进行测量。
参考椭球与全球定位系统的联系：
全球定位系统所使用的是地心坐标系统，即WGS-84。同样，卫星定位的时候参考椭球需要一个基准面来进行定位定向，也是要在建立好了参考椭球体的基础上才可以进行全球定位。

参考椭球体是对地球的抽象，因此其并不能去地球表面完全重合，在设置参考椭球体的时候必然会出现有的地方贴近的好（参考椭球体与地球表面位置接近），有地地方贴近的不好的问题，因此这里还需要一个大地基准面来控制参考椭球和地球的相对位置。
有以下两类基准面：
地心基准面：由卫星数据得到，使用地球的质心作为原点，使用最广泛的是 WGS 1984。

区域基准面：特定区域内与地球表面吻合，大地原点是参考椭球与大地水准面相切的点，例如Beijing54、Xian80。

Answer 2

GPS采用世界大地坐标系统WGS-84坐标系统，它属于协议地球坐标系的一种。WGS-84坐标系的原点为地球质心M，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地极（CTP）；X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与CTP相应的赤道的交点，X轴垂直于XMZ平面，且与Z轴、X轴构成右手坐标系。
WGS-84坐标系采用的参考椭球体，为1979年 国际大地测量学与地球物理联合会（IUGG）第17届大会推荐的参考椭球常数（简称 IUGG 1979 椭球常数），其中长半轴a=6378137±2m，扁率f=1 / 298.257 223 563；
1、三维空间直角坐标的转换：已知WGS84坐标系和我国国家坐标系的参考椭球常数，由至少三组已知等级控制点的空间直角坐标值，可推算出两种空间坐标系转换的七个参数（空间直角坐标转换七参数模型），实现WGS84坐标和国家坐标的空间坐标值转换。
2、二维平面直角坐标的转换：已知WGS84坐标系和我国国家坐标系的参考椭球常数，以及所在位置的3度带或6度带中央经线经度。由至少两组已知等级控制点的平面直角坐标值，可推算出两种平面坐标系转换的四个参数（平面直角坐标转换四参数模型），实现WGS84坐标和国家坐标的平面坐标值转换。本回答被网友采纳