Interested Article - Геоцентрические координаты

Геоцентрическая система координат, размещение осей и их центра в теле Земли

Геоцентрические координаты — астрономические сферические величины (долгота, широта), определяющие положение точки. Начало отсчета системы совпадает с центром масс Земли. Строго относится к Земле, как к небесному телу. Аналогичные системы применяются к другим небесным телам и имеют собственные наименования — Селеноцентрическая (не стоит путать с селенографическими координатами , Гелиоцентрическая (не стоит путать с Барицентрическими координатами ) и прочие. Ось Z — проходящая через точки Зенит и Надир — задает направление на север , для северного полушария. Ось Х — лежит в плоскости Экватора , задает направление на Нулевой меридиан ( осевой меридиан зоны в проекции Гаусса — Крюгера ). Ось Y — лежит в плоскости Экватора и дополняет систему до правой.

Применяется в качестве базовой, для построения моделей орбит спутников, несмотря на приближённый её характер, широко распространена в Астроинерциальной навигации .

ГСК-2011

С 1 января 2017 г. все геодезические и картографические работы, предусматривающие создание новых пространственных данных в государственной системе координат, должны выполняться только в ГСК-2011. ГСК-2011 является геоцентрической, что существенно отличает её от референцных СК-42 и СК-95. Система ориентирована в теле Земли и идентична Международной земной опорной системе координат — International Terrestrial Reference System (ITRS), установленной в соответствии с рекомендациями Международной службы вращения Земли и систем координат (МСВЗ) — International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) и Международной ассоциации геодезии — International Association of Geodesy (IAG) и решением ООН. Её эллипсоид по параметрам практически совпадает с эллипсоидом ITRF2008 и получил наименование эллипсоида ЦНИИГАиК. Таким образом ГСК-2011 и ITRF-2008 совпадают в пределах точности определения параметров эллипсоида ITRF-2008.

В результате исследований для 80 000 точек, равномерно расположенных в пределах границ Российской Федерации, получены ключи перехода для геодезических (географических) и плоских прямоугольных координат .

В рамках развития системы геодезического обеспечения Российской Федерации, с целью введения в действие новой системы координат в ближайшее время в России должен быть проведен объём работ по преобразованию массивов геодезических и картографических данных из предыдущих систем координат в ГСК-2011. В числе таких материалов, хранящиеся в Федеральном фонде пространственных данных (ФФПД) государственные цифровые топографические карты (ЦТК) масштабов 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000 будут преобразованы в ГСК-2011.

Таким образом ГСК−2011 призвана заменить СК-42 и СК-95. Точность информации, предоставляемой потребителям ГСК-2011, практически на порядок выше по сравнению с СК-95 и на два порядка — по сравнению с СК-42 .

И представляет собой очередную референц-версию . То есть адаптированный к к. л. территории Датум , общеземного эллипсоида ITRF .

Примечание

Преобразование из Геодезической эллипсоидальной системы координат в местные геодезические координаты (системы) производится по формулам Гельмерта (Преобразование с семью элементами и это приближенный метод, который можно считать точным только, когда параметры преобразования малы). Преобразование Гельмерта считается, относительно обратимым, в отличие от преобразования Молоденского — Бадекаса , с десятью параметрами, применяющихся при пересчете геоцентрических систем.

Параметры и ключи пересчета для реферецной геоцентрическиой системы ГСК-2011

Параметры

Параметр Символ Значения
Большая полуось а 6 378 136,5 м
Геометрическое сжатие 298,256 415 1

ГСК-2011 производные геометрические константы.

Параметр Символ Значения
Малая полуось 6 356 751,758м
Первый эксцентриситет 6,69439809179×10−3
Второй эксцентриситет 6,73951508874×10−3

Ключи

Исходная Система Конечная Система ΔX ΔY ΔZ ωх ωy ωz mх 10^6
СК 42 ГСК-2011 +23,56/±2,00 -140,86/±2,00 -79,77/±3,00 -2/±10 -346/±10 -794/±10 -0,227/±0,25
СК 95 ГСК-2011 +24,65/±0,43 -129,14/±0,37 -83,06/±0,54 -67/±10 +4/±10 +129/±10 -0,175/±0,2
WGS-84 (G1150) ГСК-2011 -0,34/±0,1 +0,47/±0,1 +1,13/±0,2 -1,738/±1 +3,559/±0,5 +65,737/±0,5 -0,1074/±0,05
ITRF-2008 ГСК-2011 +0,002/±0,01 -0,003/±0,02 -0,003/±0,01 +0,053/±0,7 +0,093/±0,26 -0,012/±0,23 +0,0008/±0,001

Примечания к таблице:

Смещение центров систем координат/оценка точности, м
Развороты осей систем координат/оценка точности, 10^-3 угл. с
Параметр CК-42 и СК-95 ПЗ-90.11 ГСК-2011 ITRF2008/ITRF2014 WGS 84
Большая полуось a, м 6 378 245,0 6 378 136 6 378 136,5 6 378 136,6 ±0,1 6 378 137,0
Сжатие 1/α 298,3 298,257 84 298,256 415 1 298,256 42 ±0,000 01 298,257 223 563

Примечания к таблице:

результаты 1-го уравнивания ГГС СССР, измерения проведены на эллипсоиде Бесселя, результат референц-эллипсоид Красовского.
результаты 2-го (гибридного) уравнивания ГГС СССР, измерения частично проведены на эллипсоиде Красовского, частично пересчитаны с эллипсоида Бесселя, частично пересчитаны с эллипсоида ITRF.
результаты совместного уравнивания АГС СССР, доплеровской и космической ГС на эллипсоиде ITRF.
результаты 2-го уравнивания ГГС СССР, приведены к эллипсоиду ITRF, результат референц-эллипсоид ЦНИИГАиК, При определении эллипсоида «ЦНИИГАиК» масштабные измерения не проводились.
При определении эллипсоида ITRF2014 масштабные измерения не проводились.

Более полный перечень геодезических систем можно найти

Примечания

  1. Энциклопедический словарь. 2009.
  2. ГОСТ 22268-76
  3. Энциклопедический словарь Ф. А. Брокгауза и И. А. Ефрона. — С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон. 1890—1907.
  4. . Дата обращения: 13 сентября 2020. 28 ноября 2019 года.
  5. . Дата обращения: 3 октября 2020. 21 октября 2019 года.
Источник —

Same as Геоцентрические координаты