启用深圳2000坐标系.docx

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1、启用深圳市现代测绘基准的实施方案深圳地籍测绘大队二零一八年七月第一章概述11.1 现有测绘基准情况1LLl平面基准11.1.2 高程基准11.1.3 现有测绘基准的评价11.2 启用现代测绘基准的原因21.2.2 国家层面的要求21.2.3 深圳具备启用条件3第二章引用文件42.1 政策依据42.2 引用标准423参考技术文件4第三章深圳市现代测绘基准的建立531平面基准51.1.1 深圳2000坐标系的定义51.1.2 深汕合作区2000坐标系的建立方案51.1.3 不同坐标系下的面积变形和长度变形53.2 高程基准63.3 现代测绘基准的实现与维持73.3.1 现代测绘基准的实现73.3.

2、2 现代测绘基准的维持93.4 深圳市现代测绘基准下的成果形式及应用93.4.1 控制成果93.4.2 地形图及地理信息数据库成果10第四章组织实施114.1 工作目标114.2 主要任务114.3 组织保障134.4 经费保障（单位：万元）13表1经费预算13表2基础地理信息数据（以下存量数据量未知）14深圳市启用现代测绘基准的实施方案第一章概述1.1 现有测绘基准情况深圳市现有的测绘基准包括平面基准（深圳市独立坐标系）和高程基准（1956黄海高程）。1.1.1 平面基准深圳市独立坐标系最初由1979年广东省测绘局施测的蛇口、深圳的两个独立的四等锁网，经改造统一归化得到。1982年用深圳市二

3、、三等三角网的1954年北京坐标系整体平差结果，以水库松山一下围岭两点的深圳市独立坐标为起算点，加上三条二等起算边，将1954北京坐标系坐标成果转换成深圳市独立坐标。1997年“深圳市城市测量控制网改造工程”对深圳市独立坐标系进行了深入研究分析，以原深圳市独立坐标系笔架山的平面坐标为固定点，以原笔架山-硒方向为固定方向；将上述的1954年北京坐标系坐标投影成果，进行平移和旋转，得到新的深圳市独立坐标系成果。1.1.2 高程基准深圳市高程基准采用的是1956年黄海高程。1956年黄海高程系是根据青岛验潮站1950-1956年验潮资料确定的黄海平均海水面作为高程起算面，测定位于青岛市观象山的中华人

4、民共和国水准原点作为其原点而建立的国家高程系统。1.1.3 现有测绘基准的评价深圳市现有的测绘基准在城市经济建设、国防建设中发挥了重要作用，但随着测绘技术手段的不断提升，目前现有的测绘基准不足具体表现在：1、精度偏低，现势性差。我国现有的大地坐标系统1954年北京坐标系的问题主要体现在：（1）是二维坐标系统。（2）椭球定位既不是地心定位，也没顾及海域国土。（3）采用的大地测量常数不能及时更新。（4）椭球短轴之向与国际通用的地面坐标系如GPS定位中采用的WGS-84等椭球短轴的指向（BIHI984.0）不同2、控制点损毁严重。传统大地控制网点大部分分布在山头或建筑物顶，使用极不方便，且绝大部分已

5、被损毁。深圳市目前的控制点破坏率每年都30%。3、控制面积有限。原有深圳市独立坐标系的起算边较短，目前随着城市的扩大，尤其是近年来粤港澳大湾区的提出，原有的深圳市独立坐标系无法满足需求。4、不同行业、不同区域间各自坐标系统起算基准不一，这给城市统筹管理、数据资源共享带来了极大不便，难以面向社会提供基础性公共服务。1.2 启用现代测绘基准的原因1.2.1 国家层面的要求1、国家要求启用2000国家大地坐标系我国于上世纪50年代和80年代，分别建立了国家大地坐标系统一1954年北京坐标系和1980西安坐标系，建设国家大地控制网，测制了各种比例尺地形图，为国民经济和社会发展提供了基础的测绘保障。在经

6、典大地测量时代，由于定位精度低，观测在地表面进行，表现出局部性，坐标系建立的主要目的是提供地面点相对于基准的静态位置，因此参考系是非地心、二维、静态和区域性的，不同区域定义的大地测量系统彼此独立。为此，国务院批准自2008年7月1日启用我国的地心坐标系一2000国家大地坐标系,英文名称为ChinaGeodeticCoordinateSystem2000,英文缩写为CGCS2000o2000国家大地坐标系具有三维、地心、高精度、动态等特点，更加适应当今对地观测技术的发展，是我国现代化测绘基准体系建设的重要组成部分。2、国家要求启用1985国家高程基准1956黄海高程系是以青岛验潮站1950195

7、6年的验潮结果所确定的黄海平均海面作为高程起算面。它是在当时的客观条件下能够选择的最佳方案，对于统一全国高程基准发挥了重大作用。随着科学技术的进步、验潮资料的积累，又显现出明显的不足和缺陷。青岛验潮站7年的验潮资料，潮汐数据时间较短，不能消除长周期潮汐变化的影响，计算的平均海面不太稳定，代表性欠佳。对我国沿海海面状况尚缺乏深入了解，没有测定各地平均海面与黄海平均海面的差值，不能确定我国沿海海面存在的南高北低的具体量级，也就无法顾及我国海面存在的倾斜问题。为此，中国测绘主管部门重新计算黄海平均海面，以青岛验潮站1952年-1979年的潮汐观测资料为计算依据，确立了1985国家高程基准，并用精密水

8、准测量位于青岛的中华人民共和国水准原点。1985年国家高程基准已于1987年5月开始使用，1956年黄海高程系同时废止(原国家测绘局)。近年来对水准进行复测，发布了国家85高程二期。1.2.2 深圳具备启用条件深圳市自2000年开始逐步完善深圳市现代测绘基准，分三个阶段逐步建立了深圳市现代测绘基准，实现了区域大地测量高精度、动态三维基准，为城市规划、环境监测、交通、水利、资源开发等经济建设提供基础性测绘保隙。第一阶段：2003年率先在全国建立了第一个CORS系统，深圳市连续运行卫星定位服务系统(SZCORS),实现了对市域的实时厘米级定位全覆盖。第二阶段：2013年委托武汉大学完成了深圳市现代

9、测绘基准的总体设计框架，根据总体设计，测绘大队在2014年完成了基于CGCS2000的深圳市首级框架网和C级网的建设，建立了深圳市独立坐标系与2000国家大地坐标系之间的联测工作，实现了深圳市独立坐标系与国家2000坐标系之间的坐标转换，同时研制了坐标转换软件，在2018年7月1日前完成了国家2000大地坐标系的按需转换工作。第三阶段：2017年建立了深圳市北斗地基增强系统，实现了以北斗卫星导航系统为主的厘米级定位全覆盖，在2018年为全市的测绘提供统一的CGCS2000坐标系的获取。2017年建立了深圳市似大地水准面，完成了深圳市一等水准网的复测工作，建立了深圳市厘米级的似大地水准面水准面。

10、将在2018年完成深圳市海域似大地水准面水准面的建立，实现陆海基准面的统一。第二章引用文件2.1 政策依据1、2008年7月27日关于印发启用2000国家坐标系实施方案的通知（国测国字（2008）24号）及其附件现有测绘成果转换到2000国家大地坐标系技术指南；2、2017年3月27日国土资源部国家测绘地理信息局关于加快使用2000国家大地坐标系的通知（国土资发（2017）30号）及其附件国土资源数据2000国家大地坐标系转换技术要求；3、2017年11月8日广东省国土资源厅关于印发使用2000国家大地坐标系工作方案的通知（粤国土资测绘发（2017）116号）。2.2 引用标准1、城市测量规范

11、CJJ/T8-2011；2、卫星定位城市测量技术规范CJJ/T73-2010；3、工程测量规范GB50026-2007；4、全球定位系统（GPS）测量规范GB/T18314-2009o2.3 参考技术文件1、2017年8月深圳市规划国土委使用深圳2000坐标系工作方案；-附件一2、200年10月深圳市规划和国土资源委员会国土资源数据2000国家大地坐标系转换技术方案；-附件二3、2017年10月深圳市CGCS2000坐标系的应用研究。附件三第三章深圳市现代测绘基准的建立3.1 平面基准3.1.1 深圳2000坐标系的定义根据深圳市CGCS2000坐标系的应用研究项目研究成果，建议深圳2000坐

12、标系应定义为基于2000国家大地坐标系的新一代地方相对独立坐标系。深圳2000坐标系的定义为：1、深圳2000坐标系的参考椭球、坐标系原点以及椭球定向等与CGCS2000完全一致；2、深圳2000坐标系的平面投影方式为：中央子午线114。，带宽3。，无高程抵偿，即直接采用高斯一克吕格投影于参考椭球面（与国家3度带下的38度带投影重合）；3、高斯投影后，深圳2000坐标系平面坐标X方向加常数0,y方向加常数为500公里。3.1.2 深汕合作区2000坐标系的建立方案由于合作区所处的地理位置，采用标准的3。带（中央子午线114。）投影，投影长度变形值在10.8cmkm至18.2cmkm之间,远超过

13、规范要求的2.5cmkm,在这个投影下的测绘成果不符合城市测量的要求。深汕特别合作区原来使用的是西安80坐标，且选择的投影存在变形严重的问题，建议建立一个基于CGCS2000的合作区独立坐标系（考虑中央子午线为1150）,解决投影长度变形、与深圳2000坐标系统一的问题，利于测绘成果的保密和管理。3.1.3 不同坐标系下的面积变形和长度变形1、引起面积变形的原因启用深圳2000坐标系后，引起面积变化主要有三种：一是由于地球表面并非平面，若将地面观测值经改化和高斯投影后，必然会引起长度变形和面积变形。这种变形称为高斯投影引起的面积变形。这种变形随纬度、偏离中央子午线的距离、投影面的高程进行变化。

14、二是对于不同坐标系，由于两者的参考椭球参数不一样，因此两个坐标系下图幅理论面积不一样，这样造成图斑在两个坐标系下的面积也不一样。这种变形称为由椭球参数不一样引起的面积变形。深圳市独立坐标系采用的1954北京坐标系使用的椭球参数。深圳2000坐标系使用的是CGCS2000椭球参数。两种不同椭球参数下计算的面积也会发生变形。三是如果已知宗地界址点在某一个坐标系下的坐标例如深圳市独立坐标系，若需要知道该宗地在深圳2000坐标系下的面积，需将界址点的深圳市独立坐标系坐标转换为深圳2000坐标系坐标，其间必然存在坐标转换误差，由此引起宗地面积变形。这种变形称为坐标系转换参数误差引起的面积变形。由椭球参数

15、不一样引起的面积变形和坐标系转换参数误差引起的面积变形可统称为坐标系转换引起的面积变形。综上所述，可知影响土地面积变形的主要因素有两种:高斯投影引起的面积变形和坐标系转换引起的面积变形。2、深圳市独立坐标系下和深圳2000坐标系下的宗地面积变形和长度变形根据深圳市CGCS2000坐标系的应用研究，对深圳独立坐标系下和深圳2000坐标系下的宗地面积进行比较，将深圳市划分为IkmXIkm大小的网格，将所有网格点由原来的深圳市独立坐标系经四参数转换至深圳2000坐标系下，分别计算了在深圳市独立坐标系下的面积和在深圳2000坐标系下的面积，经过分析比较,由深圳市独立坐标系到深圳2000坐标系引起的面积变形为-5.2ppm0全市长度综合变形小于2.5CnVkm的格网数为214173个，占总格网数的91.65%,长度综合变形大于2.5cmkm的格网数为19519个，占总格网数的8.35%。3.2 高程基准深圳市现代测绘基准启用后高程基准采用1985国家高程基准，对应的成果为国家85高程二期成果。3.3 现代测绘基准的实现与维持331现代测绘基准的实现深圳市现代测绘基准的实现由四部分组成：一、框架由深圳市连续运行卫星定位服务系统和深圳市北斗地基增强