坐标和高程系统

第二节　坐标和高程系统

一般说来，我国地形图采用的平面坐标系有蛇山坐标系、北京坐标系、大地坐标，工程建设还采用自由坐标系（有的也称为桩号）；高程也是一样，地形图所采用的高程有黄海高程、吴淞高程、国家84高程等。上述平面坐标系与数学解析几何中用的直角坐标4个象限是不同的［图1-2（b）、（c）］，其原因是由于测量工作中以极坐标表示点位时其角度值是以北方向为准，按顺时针方向计算的，而数学中则是以横轴为准按逆时针方向计算的，把X轴与Y轴纵横互换后，数学中的全部三角函数公式都同样能在测量中直接应用，不需作任何变更。随着科学技术的飞跃发展，轻便型野外定位仪器常常用于地质调查和测绘中。有时进行区域地质调查精度要求不是很高时，用大地坐标经度（L）纬度（B）把所在位置的点及时标在图上是很方便的，还有个好处就是穿过大范围时无需调整仪器上的设置参数；但是，在大比例尺图上用直角坐标的X、Y记录地质点的所在位置，用经纬度就上不了图，因为大比例尺的地形图一般没有经纬度，同时误差也太大，跨带时需要调整手持GPS上的设置参数，如何调整将在第三节中给予介绍。

在用地形图作为底图编制地质图时，各平面坐标、高程系统起算点是不同的，相互之间有一个差值，因此，地质人员拿到一幅从测绘单位购买的地形图时，务必看清坐标系统和高程系统，并要在编制的地质图上予以说明。

图1-2　平面方位与坐标系统的象限

（a）为平面坐标的方位:平面图上的方位是上北（0°）下南（180°），左西（270°）右东（90°）；（b）为测量坐标系:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限是顺时针方向。北东为第Ⅰ象限，南东为第Ⅱ象限，南西为第Ⅲ象限，北西为第Ⅳ象限；（c）为数学坐标

系:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限是逆时针方向。北东为第Ⅰ象限，南东为第Ⅱ象限，南西为第Ⅲ象限，北西为第Ⅳ象限