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漫話地圖之高精地圖生產中的坐標系


導讀

高精地圖區別於普通電子地圖,一般來說高精地圖的精度要求在亞米級甚至厘米級,其所含有的道路交通元素也更豐富和細緻。這就造成高精地圖數據生產過程中會遇到很多普通地圖沒有的問題和困難,更需要有專業的測繪知識解題。

本文從現實世界到地圖數據的抽象基礎-坐標繫著手,介紹相關領域知識,希望對大家深入高精地圖領域有所裨益。

本文屬於漫話地圖系列,將會持續介紹地圖行業一些有趣的知識點,歡迎持續關注。

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1.如何定義地球

1.1 地球橢球體

眾所周知地球表面凸凹不平,是一個無法用數學公式表達的曲面,這樣的曲面不能作為測量製圖的基準面。那麼假想一個扁率極小的橢圓,繞大地球體短軸旋轉所形成的規則橢球體稱之為地球橢球體。

1.2 大地水準面

大地水準面是海平面向陸地內部的自然延伸形成的閉合面,由於地球重力面分佈不均勻,大地水準面仍然不是一個標準的數學模型,無法作為製圖表達。

1.3 大地基準面

大地基準面是設計為最密合部分或全部大地水準面的數學模式,它由橢球體本身及橢球體和地表原點間關係來定義,從而衍生出參考橢球體(參考於標準橢球體)的概念。此關係能以6個量來定義,通常是大地緯度、大地經度、原點高度、原點垂線偏差之兩分量及原點至某點的大地方位角。

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