Система координат пулково

Гост р 51794-2008 глобальные навигационные спутниковые системы. системы координат. методы преобразований координат определяемых точек, гост р от 18 декабря 2008 года №51794-2008

система координат пулково

ГОСТ Р 51794-2008

Группа Э50

ОКС 07.040

ОКСТУ 6801

Дата введения 2009-09-01

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН 29 Научно-исследовательским институтом Министерства обороны Российской Федерации

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 363 «Радионавигация»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 декабря 2008 г. N 609-ст

4 ВЗАМЕН ГОСТ Р 51794-2001

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты».

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты».

Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

ВНЕСЕНЫ поправки, опубликованные в ИУС N 4, 2011 год, ИУС N 6, 2011 год, ИУС N 9, 2013 год

Поправки внесены изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на системы координат, входящие в состав систем геодезических параметров «Параметры Земли», «Мировая геодезическая система» и координатной основы Российской Федерации, и устанавливает методы преобразований координат и их приращений из одной системы в другую, а также порядок использования числовых значений элементов трансформирования систем координат при выполнении геодезических, навигационных, картографических работ с использованием аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем.

2 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 большая полуось эллипсоида: Параметр, характеризующий размер эллипсоида.

2.2 отсчетный эллипсоид: Эллипсоид, принятый для обработки геодезических измерений и установления системы геодезических координат.

2.3 система геодезических координат: Система параметров, два из которых (геодезическая широта и геодезическая долгота) характеризуют направление нормали к поверхности отсчетного эллипсоида в данной точке пространства относительно плоскостей его экватора и начального меридиана, а третий (геодезическая высота) представляет собой высоту точки над поверхностью отсчетного эллипсоида.

2.4 геодезическая широта: Угол между нормалью к поверхности отсчетного эллипсоида, проходящей через заданную точку, и плоскостью его экватора.

2.5 геодезическая долгота: Двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального геодезического меридиана.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Географические координаты южного полюса

2.6 геодезическая высота: Высота точки над поверхностью отсчетного эллипсоида.

2.7 плоскость геодезического меридиана: Плоскость, проходящая через нормаль к поверхности отсчетного эллипсоида в данной точке и параллельная его малой оси.

2.8 плоскость астрономического меридиана: Плоскость, проходящая через отвесную линию в данной точке и параллельная оси вращения Земли.

2.9 плоскость начального меридиана: Плоскость меридиана, от которого ведется счет долгот.

2.10 геоид: Эквипотенциальная поверхность, совпадающая с поверхностью Мирового океана в состоянии полного покоя и равновесия и продолженная под материками.

2.11 эквипотенциальная поверхность: Поверхность, на которой потенциал имеет одно и то же значение.

2.12 Глобальная система позиционирования

Источник: http://docs.cntd.ru/document/464660416

Порядок пересчета координат в проекцию Гаусса-Крюгера

система координат пулково

Проекция Гаусса-Крюгера применяется для вычисления плоских прямоугольных координат x и y из геодезических координат B и L поверхности референц-эллипсоида. На территории Российской Федерации в качестве референц-эллипсоида используется эллипсоид Красовского.

Проекция Гаусса-Крюгера является равноугольной поперечной циллиндрической проекцией Меркатора на касательный цилиндр. Для проецирования используется 3-х и 6-ти градусные зоны референц-эллипсоида вдоль осевого (центрального) меридиана. Для топографических карт в основном используются проекции 6-ти градусных зон.

Зона – участок земной поверхности, ограниченный двумя меридианами. Проекция Гаусса-Крюгера делит поверхность референц-эллипсоида на 60 зон шириной 6 градусов. Нумерация зон производится на восток от нулевого меридиана от 1 до 60. Зона 1 простирается от меридиана 0° до меридиана 6° с центральным меридианом 3°.

Долгота осевого меридиана зоны вычисляется по формуле:

L = 6 * N – 3,

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Географические координаты парижа

где N – номер зоны.

Для расчета координат используется прямоугольная километровая сетка. За ось OX принимается изображение осевого меридиана зоны с положительным направлением на север. За ось OY принимается изображение экватора с положительным направлением на восток. В каждой шестиградусной зоне применяется собственная система координат.

Для того чтобы все координаты были положительными, применяется восточное смещение, равное 500 000 м.

Для определения к какой зоне относятся значения координат, к численному значению координаты Y слева приписывается номер зоны.

Поперечная проекция Меркатора описывается следующим набором параметров:

b0 – широта начала координат проекции (равна 0);

l0 – долгота начала координат проекции;

y0 – смещение начала координат проекции вдоль меридиана;

x0 – смещение начала координат проекции вдоль параллели;

k0 – масштабный коэффициент в начале координат проекции.

Для проекции Гаусса-Крюгера соответствующие параметры принимают следующие значения:

b0 = 0;

l0 = долгота осевого меридиана (6 * N – 3, где N – номер зоны);

x0 = 500000 (восточное смещение);

y0 = 0;

k0 = 1 (для проекции на касательный цилиндр).

Необходимо обратить внимание, что для описания проекции применяются следующие направления осей прямоугольной системы координат: OX – по экватору на восток, OY – по меридиану на север.

Общеземные системы координат

Для описания всей земной поверхности применяется общеземной эллипсоид, поверхность которого наиболее близка к геоиду. Центр общеземного эллипсоида размещается в начале координат глобальной пространственной прямоугольной (геоцентрической) системы координат. Совокупность параметров общеземного эллипсоида и параметров ориентации общеземного эллипсоида в пространственной прямоугольной системе координат определяют общеземную координатную систему.

Наиболее широкое использование получила общеземная координатная система WGS84 с эллипсоидом WGS84 (World Goodetic System 1984). На территории Российской Федерации применяется общеземная координатная система ПЗ-90 (Параметры Земли 1990).

Существуют различные способы ориентации эллипсоида в глобальной пространственной прямоугольной (геоцентрической) системе координат, в том числе 7-параметровый Гельмерта или, как указано в зарубежных источниках, Бурса-Вольфа.

7 параметров ориентации представляют собой:

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Utm система координат

dX, dY, dZ – линейные элементы взаимного ориентирования (м);

Rx, Ry, Rz – угловые элементы взаимного ориентирования (рад);

dS – масштабный элемент.

В связи с широтой распространения за основу при расчете координат принята Мировая геодезическая система WGS84. Пересчет координат из одной системы координат в другую производится с использованием параметров ориентации относительно WGS84.

Параметры ориентации WGS84, соответственно:

dX = 0 м; dY = 0 м; dZ = 0 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = 0″; dS = 0.

В соответствии с ГОСТ 32453-2013 (взамен отмененному ГОСТ Р 51794-2008) применяются две геоцентрические системы координат ПЗ-90 и ПЗ-90.02.

Параметры ориентации относительно WGS84:

ПЗ-90:

dX = –1,10 м; dY = –0,30 м; dZ = –0,90 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = –0,20″; dS = –0,12 * 10–6;

ПЗ-90.02:

dX = –0,36 м; dY = 0,08 м; dZ = 0,18 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = 0″; dS = 0.

Референсные системы координат

Для максимально точного описания определенной территории земной поверхности применяются локальные или референц-эллипсоиды, оптимально ориентированные для выбранной территории.

На территории Российской Федерации в качестве референц-эллипсоида используется эллипсоид Красовского. Для вычисления геодезических координат на основе эллипсоида Красовского применяются геодезические системы координат 1942 года (СК-42) и 1995 года (СК-95).

В соответствии с ГОСТ 32453-2013 параметры ориентации референц-эллипсоида устанавливаются относительно геоцентрических систем координат ПЗ-90 и ПЗ-90.02.

СК-42 => ПЗ-90:

dX = 25 м; dY = –141 м; dZ = –80 м; Rx = 0″; Ry = –0,35″; Rz = –0,66″; dS = 0.

СК-95 => ПЗ-90:

dX = 25,90 м; dY = –130,94 м; dZ = –81,76 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = 0″; dS = 0.

СК-42 => ПЗ-90.02:

dX = 23,93 м; dY = –141,03 м; dZ = –79,98 м; Rx = 0″; Ry = –0,35″; Rz = –0,79″; dS = –0,22 * 10–6.

СК-95 => ПЗ-90.02:

dX = 24,83 м; dY = –130,97 м; dZ = –81,74 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = –0,13″; dS = –0,22 * 10–6.

Для определения параметров ориентации референц-эллипсоида относительно WGS84 необходимо попарно суммировать параметры ориентации референсных систем координат (СК-42, СК-95) и геоцентрических (ПЗ-90, ПЗ-90.02).

СК-42 => ПЗ-90 => WGS84:

dX = 23,90 м; dY = –141,30 м; dZ = –80,90 м; Rx = 0″; Ry = –0,35″; Rz = –0,86″; dS = –0,12 * 10–6.

СК-95 => ПЗ-90 => WGS84:

dX = 24,80 м; dY = –131,24 м; dZ = –82,66 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = –0,20″; dS = –0,12 * 10–6.

СК-42 => ПЗ-90.02 => WGS84:

dX = 23,57 м; dY = –140,95 м; dZ = –79,80 м; Rx = 0″; Ry = –0,35″; Rz = –0,79″; dS = –0,22 * 10–6.

СК-95 => ПЗ-90.02 => WGS84:

dX = 24,47 м; dY = –130,89 м; dZ = –81,56 м; Rx = 0″; Ry = 0″; Rz = –0,13″; dS = –0,22 * 10–6.

Методы определения параметров ориентации

Существует два метода определения параметров ориентации эллипсоида относительно пространственной прямоугольной (геоцентрической) системы координат:

Источник: https://spbcgt.ru/notes/8/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Системы навигации и позиционирования
Whistler радар детектор

Закрыть