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VB实现高斯正反算.ppt

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昆明冶金高等专科学校2010届 毕业设计 VB实现高斯正反算 系 部:测计学院 专业班级:测绘0729班 学生姓名:张智宁 学生学号:0700001955 指导教师:欧阳老师 完成时间:2010年6月5日
前言 • 在日益发展的社会中,能很好很快的完成各种任 务才能取得更多的发展机会。用VB实现高斯正反 算,就能很快实现高斯坐标系和大地坐标系的转 换,为我们的计算和测量工作提供高效的服务。 • 此次设计要求我们利用大学所学的VB编程和控制 测量中的高斯平面坐标系为基础,用VB实现高斯 正反算,做到能够完整写出VB实现高斯正反算的 代码,而且还能生成运行文件进行高斯正反算。 同时,也让我们体会到编程在测量中应用之广, 在以后的工作中应该博学多思 。
• • • • 控制测量的基本理论 1.大地水准面 大地水准面高是大地水准面至地球椭球面的垂直距离。 与静止海平面重合的重力等位面称为大地水准面。大 地水准面是一个与地球内部密度分布有关的不规则曲 面。实际观测结果表明,大地水准面非常接近一个旋 转椭球面。选择适当的旋转椭球,使得大地水准面相 对此椭球面的起伏的平方在椭球面上的积分最小,这 个旋转椭球称为参考椭球。大地水准面与参考椭球面 的垂直距离称为“大地水准面高”。在1980大地参考 系中,参考椭球的赤道半径取为6 378.137米,扁率的 倒数取为286 26,此时大地水准面的高度不超过110米。 地面点的正高与该点的大地水准面高的和称为该点的 大地高,大地高是地面点的大地坐标系中的一个坐标。 大地水准面高在地面上的分布与地球内部特别是地壳 上地幔密度水平向分布不均匀有关,因此大地水准面 高也是研究地球内部结构和地球内部动力学过程的一 种。 图1-1
图1-1
水准面 静止的水面称为水准面,水准面是受地球重力影响而形成的, 是一个处处与重力方向垂直的连续曲面,并且是一个重力场的 等位面。设想一个静止的海水面扩展到陆地部分。这样,地球 的表面就形成了一个较地球自然表面规则而光滑的曲面,这个 曲面被称为水准面。 图1-2
高斯投影 • 高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影简称“高斯投影”,又名"等角横切椭圆柱投 影”,地球椭球面和平面间正形投影的一种。德国数学家、物理学家、天文学 家高斯(Carl FriedrichGauss,1777一 1855)于十九世纪二十年代拟定,后 经德国大地测量学家克吕格(Johannes Kruger,1857~1928)于 1912年对 投影公式加以补充,故名。该投影按照投影带中央子午线投影为直线且长度不 变和赤道投影为直线的条件,确定函数的形式,从而得到高斯一克吕格投影公 式。投影后,除中央子午线和赤道为直线外, 其他子午线均为对称于中央子 午线的曲线。设想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线,按上述 投影条件,将中央子午线两侧一定经差范围内的椭球面正形投影于椭圆柱面。 将椭圆柱面沿过南北极的母线剪开展平,即为高斯投影平面。取中央子午线与 赤道交点的投影为原点,中央子午线的投影为纵坐标x轴,赤道的投影为横坐 标y轴,构成高斯克吕格平面直角坐标系。 •   高斯-克吕格投影在长度和面积上变形很小,中央经线无变形,自中央经 线向投影带边缘,变形逐渐增加,变形最大之处在投影带内赤道的两端。由于 其投影精度高,变形小,而且计算简便(各投影带坐标一致,只要算出一个带 的数据,其他各带都能应用),因此在大比例尺地形图中应用,可以满足军事 上各种需要,能在图上进行精确的量测计算。 •   高斯投影:它是一种横轴等角切圆柱投影。它把地球视为球体,假想一个 平面卷成一个横圆柱面并把它套在球体外面,使横轴圆柱的轴心通过球的中心, 球面上一根子午线与横轴圆柱面相切。这样,该子午线在圆柱面上的投影为一 直线,赤道面与圆柱面的交线是一条与该子午线投影垂直的直线。将横圆柱面 展开成平面,由这两条正交直线就构成高斯-克吕格平面直角坐标系。为减少投 影变形,高斯-克吕格投影分为3o带和6o带投影。 •   高斯-克吕格投影是设想用一个椭圆柱横套在地球椭球的外面,并与设定 的中央经线相切。
•  高斯-克吕格投影分带规定:该投影是国家基本比例尺地形图的数学基础,为控 制变形,采用分带投影的方法,在比例尺 1:2.5万-1:50万图上采用6°分带,对比例 尺为 1:1万及大于1:1万的图采用3°分带。 •   6°分带法:从格林威治零度经线起,每6°分为一个投影带,全球共分为60个 投影带,东半球从东经0°-6°为第一带,中央经线为3°,依此类推,投影带号为1- 30。其投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为:L0=(6n-3)°;西半球投影带从 180°回算到0°,编号为31-60,投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为 L0=360-(6n-3)°。 •   3°分带法:从东经1°30′起,每3°为一带,将全球划分为120个投影带,东经 1°30′-4°30′,...178°30′-西经178°30′,...1°30′-东经1°30′。 •   东半球有60个投影带,编号1-60,各带中央经线计算公式:L0=3°n ,中央经线 为3°、6°...180°。西半球有60个投影带,编号1-60,各带中央经线计算公 式:L0=360°-3°n ,中央经线为西经177°、...3°、0°。 • 我国规定将各带纵坐标轴西移500公里,即将所有y值加上500公里,坐标值前再加 各带带号以18带为例,原坐标值为y=243353.5m,西移后为y=743353.5,加带号通 用坐标为y=18743353.5 。
VB简介 • vb是Visual Basic的简称,是由美国微软公司于1991年开 发的一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构 化高级程序设计语言,可用于开发 Windows 环境下的各 类应用程序。它简单易学、效率高,且功能强大可以与 Windows 专业开发工具SDK相媲美。在Visual Basic环境 下,利用事件驱动的编程机制、新颖易用的可视化设计工 具,使用Windows内部的广泛应用程序接口(API)函数, 动态链接库(DLL)、对象的链接与嵌入(OLE)、开放 式数据连接(ODBC)等技术,可以高效、快速地开发 Windows环境下功能强大、图形界面丰富的应用软件系统。
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