• 应该了解的GPS经纬度

    想要认识GPS中的经纬度,就必须先了解GPS,知道经纬度的来源:

    1.GPS系统组成

    GPS是 Gloabal Positioning System 的简称,意为全球定位系统,主要由地面的控制站、天上飞的卫星、咱们手里拿的接收机三大块组成,我们所使用的GPS包括手持机和车载导航机本质上都是GPS接受机。

    2.GPS接收机

    接收机大大小小,千姿百态,有袖珍式、背负式、车载、船载、机载什么的。一般常见的手持机接收L1信号,还有双频的接收机,做精密定位用的。

    3.坐标系

    地形图坐标系:

    我国的地形图采用高斯-克吕格平面直角坐标系。在该坐标系中,横轴:赤道,用Y表示;纵轴:中央经线,用X表示;坐标原点:中央经线与赤道的交点,用O表示。赤道以南为负,以北为正;中央经线以东为正,以西为负。我国位于北半球,故纵坐标均为正值,但为避免中央经度线以西为负值的情况,将坐标纵轴西移500公里。

    北京54坐标系:

    1954年我国在北京设立了大地坐标原点,采用克拉索夫斯基椭球体,依此计算出来的各大地控制点的坐标,称为北京54坐标系。

    GS84坐标系:

    即世界通用的经纬度坐标系。

    6度带、3度带、中央经线

    我国采用6度分带和3度分带:

    • 1:2.5万及1:5万的地形图采用6度分带投影,即经差为6度,从零度子午线开始,自西向东每个经差6度为一投影带,全球共分60个带,用1-60……表示。
    • 1:1万的地形图采用3度分带,从东经1.5度的经线开始,每隔3度为一带,用1-120表示,全球共划分120个投影带。

    4.经纬度的来源

    为了精确地表明各地在地球上的位置,人们给地球表面假设了一个坐标系,这就是经纬度线。那么,最初的经纬度线是怎么产生?又是如何测定的呢?公元344年,亚历山大渡海南侵,继而东征,随军地理学家尼尔库斯沿途搜索资料,准备绘一幅“世界地图”。他发现沿着亚历山大东征的路线,由西向东,无论季节变换与日照长短都很相仿。于是做出了一个重要贡献——第一次在地球上划出了一条纬线,这条线从直布罗陀海峡起,沿着托鲁斯和喜马拉雅山脉一直到太平洋。

    亚历山大帝国昙花一现,不久就瓦解了。但以亚历山大为名的那座埃及城里,出现了一个著名图书馆,多年担任馆长的埃拉托斯特尼博学多才,精通数学、天文、地理。他计算出地球的圆周是46 250千米,画了一张有7条经线和6条纬线的世界地图。

    5.经纬度的表示

    1884年国际经度会议规定,以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0°经线。从0°经线往东叫东经,往西叫西经,东、西各分180°。习惯上以西经20°和东经160°为分界把地球分为东西两个半球。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半,上边的一半叫北半球,下边的一半叫南半球。被切的这个平面,叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。纬线从赤道往两极越来越短,到了两极就缩小成一个点了。科学家们把赤道定为0°纬线,从赤道向两极各分为90°,赤道以南叫南纬,赤道以北叫北纬。在计算机或GPS上经纬度经常用度、分、秒和度.度、分.分、秒.秒的混合方式进行表示,度、分、秒间的进制是60进制,度.度、分.分、秒.秒的进制是100进制,换算时一定要注意。可以近似地认为每个纬度之间的距离是不变的111KM,每分间1.85KM,每秒间31.8M。经度间的距离随纬度增高逐渐减小,可按一下公式计算:

    经度1°长度=111.413cosφ一0.094cos3φ公里(纬度φ处)。

    一般从GPS得到的数据是经纬度,经纬度有多种表示方法:

    1. ddd.ddddd, 度.度的十进制小数部分(5位)。例如:31.12035°
    2. ddd.mm.mmm,度.分.分的十进制小数部分(3位)。例如 31°10.335'
    3. ddd.mm.ss, 度.分.秒。例如 31°12'4"

    地球上任何一个固定的点都可以用确定的经纬度表示出来。

     
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