平面四參數法的國土測繪檔案歷史坐標轉換

司炳新

摘 要：國土測繪檔案是經濟建設過程中重要資料，國土管理活動中形成的各種歷史記錄，是確定土地權屬來源的依據，其中包括征收批文、土地調查和登記數據、違法占用處罰材料等各種數據，這些數據都是處理征用土地、處理土地糾紛問題和查處違法占用土地的重要憑證，在國土管理中占據非常重要地位，非常值得研究。

關鍵詞：平面四參數法 國土測繪 檔案歷史 坐標轉換

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2018）02（a）-0153-03

國土測繪檔案具有廣泛性和服務性特點，需要建立一個統一的城市坐標系，利用坐標系提高國土資料管理工作，采用假定坐標系，確定檔案地塊在城市坐標系中的位置，建立坐標系的轉換模型管理，利用平面四參數的轉換方法，可以很好檢核，實現對于國土測繪檔案的精確管理。

1 平面四參數法轉換的方法和步驟

利用國土測繪檔案需要結合實地情況選出公共測點，制定和繪制工作略圖，抄錄公共測點，分別按照兩種坐標系統反算公共測點相互聯系的各邊方位角和邊長，計算兩種坐標系統的長度變化平均值，計算公共測點的兩種坐標系統的縱橫坐標平均值，根據公共測點坐標換算檢核計算，提高公共測點的城市坐標系數和換算的坐標值，然后精確換算坐標測點。

平面四參數法坐標轉換方法，根據選擇的平面四參數公共測點，提高精度和公共測點距離關系，換算要隨著公共測點距離不斷增大，根據公共測點圓點，減少坐標換算誤差，選擇公共測點的時候要注意做好換算公共測點，精度轉換[1]。

2 國家坐標系與地方獨立坐標系的轉換方法

隨著我國國家坐標系建設的發展，測量精度要求非常高，不斷滿足實際運行要求，在大型城市工程建設中需要做好兩個投影帶建設，控制上要按照合理標準投影設計，如果變形比較大，就會給施工帶來不便，需要建立良好的獨立坐標系。同時需要國家坐標系轉換和地方獨立坐標系統的合理轉換，保障工程建設熱點提高，完成工程測量領域國家的坐標定位和成果管理，實現獨立坐標成果的轉換，適應城市化和實際工程管理需要。

GPS定位技術已被廣泛應用，由于GPS觀測量是基于對于地球質心為原點的空間直角坐標系，大多數情況下采用北京坐標，實現將兩者合理轉換。嚴格轉換方法最常用的是經典七參數法，數學模型主要是Bursa模型和Mondensky模型，同時針對模型提高公共點的坐標精度、高程系統和公共點的圖形強度數量樣要求，在工程管理中提高資料和缺陷分析，根據計算結果，提高轉換異常情況分析，合理利用平面四參數法對于經典七參數法應用，根據條件分析國土測繪檔案歷史坐標轉換[3]。

3 平面四參數法坐標轉換方法的基本思想

平面四參數法坐標轉換方法中，可以將公共點的WGS84坐標和84年北京坐標分別投影到一定平面上，得公共點的高斯平衡，在平面內部利用一組精度不高的轉換參數，將所有點的平面坐標進行轉換處理，在北京坐標系下需要提高平面坐標系管理，在公共點上求出近似坐標和相應的準確值之間差值管理，這種坐標轉換異常稱作平面四參數法的坐標轉換。利用最小二乘法求出轉換異常平面參數，最終求出WGS84平面坐標轉換后精確北京平面坐標[2]。

平面參數法的坐標轉換方法中，主要步驟就是首先要根據空間直角坐標轉換成為大地坐標，利用空間直角坐標和大地坐標轉化公式，將WGS84轉換為相對應的參數的大地坐標。同時利用高斯投影技術和公式，WGS84和54北京直角坐標分別投影到高斯平面上，得到WGS84和54北京高斯平面坐標，從而求出一組精度非常高的投影轉換參數，提高轉換公式的使用效果。

隨著社會經濟發展，近年來空間測量技術突飛猛進，得到非常長足發展空間，精度也大幅度提高。測量發展歷史中，一般都是從簡單到復雜的轉換，人工操作到測量自動化轉化一體化發展，常規的精度測量到高精度的測量中，不斷促進大地坐標系的參數坐標系的轉化和應用工作。在測繪中一般地方具有獨立坐標系和國家坐標系的平面坐標系的系統管理，對于工程測量和城市建設過程中，需要建立良好的區域投影子午線，最大程度保障常規精度工作和傳統二維平面坐標的三位立體空間坐標轉化，形成良好四維空間坐標系統管理。在測繪工作中，地方獨立坐標系和國家坐標系都屬于平面坐標系統，在工程測量和城市建設過程中，需建立良好區域和適合投影子午線，減少誤差，在作業區域高程和坐標工程中最關鍵性問題，就是不斷提高坐標和國家大地基準，保障參考橢球出入，根據不同投影區域提高國家坐標系統管理，及時解決投影變形錯誤問題，建立良好的地方獨立坐標系，降低坐標系統高程規劃影響和投影變形問題，減少誤差，控制好數據計算和實際數據分析，做好修改工作，滿足工程建設和實際應用工作需要[4]。

測量工作一般涉及三種常用大地坐標系統問題，即地方獨立坐標系、地心坐標系和參心坐標系。其中地心坐標系是以地球質心為根據建立的一種坐標系，包括CGCS2000國家大地坐標系，其中根據GPS平差后的WGS-84坐標系；參心坐標系是根據參考橢球為主要基準的大地坐標系，包括54北京坐標系和80西安坐標系；獨立坐標系是根據實際情況設定獨立坐標系，一般采用橢球和投影高斯平面設計，計算參數，結合相關數據計算獨立的坐標，在城市建設的坐標系中，被廣泛稱作地固坐標系統。

在坐標系中要有機結合對于整個坐標系統的應用價值分析，解決實際生活中的各種工程測量問題，提高國土調查工程和全國土地調查工程管理，根據實際建設情況，開展國家大地坐標和地方獨立坐標研究工作，從而提高國土測繪檔案歷史坐標轉換工作。建立良好的國家坐標系和地方坐標系的關系，在大型工程建設控制網和城建控制網中使用國家工程測量，提高GPS坐標系建立工作，保障高精度的獨立坐標系統管理，提高高效和高精度地獲取城建坐標，將GPS和GTS有效結合，提升城市綜合能力，加速城市的現代化建設工作，保障工程建設，提高城市坐標系建立和地方獨立坐標系建立[2]。

4 平面四參數法的國土測繪檔案歷史坐標轉換

四參數法使用的是x，y平移方法，通過四參數完成平面坐標到當地平面坐標的轉化，利用高程擬合完成橢球到當地水準擬合工作，四參數的求取要求有兩個以上的已知點的當地坐標，可以通過手薄自帶程序求取，這樣效率比較高，流動站到基準站的距離一般是在5km以內，采集點的平面精度率遠遠大于七參數法。四參數法具有非常廣泛的應用價值，特別是在城市測量和工程測量中，主要針對測量面積大小，將足夠多的已知點數據錄入到手薄中，求取四參數進行高程擬合，滿足大測區不同點位置的平面精度和高程精度要求，保障參數的精確性和工程測量的合理性要求[4]。

四參數在平面坐標轉換中被廣泛應用，通過分析四參數原理，做好編程求解四參數方法規劃設計，結合工程測繪實際，判斷合理選取公共點，滿足測繪和施工中各種要求。坐標轉換是指坐標系統變換到另一個坐標系統過程，即通過建立兩個坐標系統模式，實現兩種系統之間關系合理化，根據地圖測量和測繪中數據分析，建立良好地圖數學基礎步驟研究分析。在坐標轉換中保障地圖投影變換，根據地圖的投影轉換，優化地圖投影工作，根據地圖的坐標點變化，實現對于測量系統坐標轉換，從大地坐標系到地圖坐標系、數字化儀器坐標系和繪圖儀坐標系，變坐標轉換工作。在測繪施工過程中，根據不同坐標系統之間數據分析，提高轉換效率，做到大地坐標和平面直角坐標之間相互轉換，根據不同橢球坐標系保障相互之間有效轉換效果，提高坐標轉換軟件應用，提高四參數的轉換原理應用。

四參數坐標轉換，需要建立獨立地方和國家的坐標系統，在測繪項目施工中，將坐標進行相互轉換，提高橢球系統坐標模式分析，設立良好坐標點，根據尺度因子和旋轉角度分析，做好合理平移工作，方便計算坐標精確性，保障地方坐標和國家坐標轉換計算合理性。在程序設計方案中，要做好設計測量工作，從繁瑣的傳統作業模式中解脫出來，采用高效編程，提高數據分析，保障坐標轉換和數據分析，根據數據文件批量轉換，保障軟件編輯和計算過程中，提高計算高效性。在程序軟件設計模塊中，要保障四參數可讀性，通過模塊代碼精確性，做好有效編程代碼設計工作[5]。

在國土測繪檔案歷史坐標轉換中，做好列表輸出，用戶要提高設備制定模塊，增加產品的額外支持，保障設備配備，提高多個端口管理，配置好設備管理，在整個網絡設備中，要提高端口、電源、風扇和機箱的設定狀態方式處理，配置好各種報警系統管理。安裝應用實現自動化功能管理，在整個自動化綜合控制網，采用合理設備，實現高溫天氣環境下穩定運行，保障系統支持光纖合理運行，提高工作模式，保障故障不會受到影響，優化系統合理運行，保障故障自動恢復，提高通信可靠性，采用高性能的交換器，避免網絡節點故障，滿足擴容和升級工作。在國土測繪檔案歷史坐標中要提高轉換效率，提高平臺傳輸速率，提高寬帶容量，保持距離的合理性，減少抗干擾和雷擊問題，優化數據、視頻和語音合理記錄工作。

四參數是常用的平面坐標轉換方法，四參數需要兩個公共點，在實際工作中通過最小二乘法計算出參數，提高公共點的殘差，選擇合適的公共點測算轉換參數，對于數據進行參數分析，在四參數坐標轉換原理、方法和實例分析中，充分利用VB語言開發軟件，提高計算機和數據處理功能，在四參數的轉換中，提高測量程序應用，保障程序的優越性，提高參數推廣和應用精確性[3]。

5 平面四參數法的國土測繪檔案歷史坐標轉換意義

國家坐標系和地方坐標系轉換理論方法上，不斷優化坐標轉換合理性，提高獨立坐標系和地方獨立坐標系的結合，完成國土測繪檔案歷史坐標轉換，充分運用投影模式，根據坐標系和影響因素系統，提高核心公式在國家和地方轉換模式，優化坐標變換和影響因素系統分析，滿足工程建設需要，做好國土坐標研究工作。在實際工程驗證和改進中，優化國土測繪檔案坐標系轉換，提高坐標系轉換軟件和工程建設合理性。

收集參數控制點測量數據和參數控制，認真核查設置好精度嚴密性，高度測量要嚴格按照接收機操作，提高參數控制數據分析，提高數據分析效果，保證參數控制點和觀測高等級管理，根據三維位置精度因子直接顯示衛星分布情況分析，提高衛星分布構成研究，保證定位精度，針對微型分布，保障定位精度，優化三維位置精度，提高參數控制點測量數據分析。計算轉換參數，測量坐標轉換的國家坐標系統，確定好坐標系統的投影參數，選取合理測繪標準，合理應用平面四參數的使用，比較分析區域的參數控制，重合轉換參數計算和參數控制，選取合理參數控制，提高大面積大小影響分析，從理論上嚴密控制好四參數分析[2]。

在國土測繪檔案歷史坐標轉換中，要根據坐標轉換好城市參數，提高坐標和局部地區坐標準確性，保障精度管理，在坐標轉化法理論上，根據流動點為中心，設定一個合理距離，根據實際情況設定一定有效轉換參數，形成一個良好區域坐標，計算出參數，利用參數流動點保障坐標轉換高效性。在坐標移動轉換軟件設計方面，要提高理論研究合理性，優化具體設計方法；在軟件轉換模型中，要提高坐標轉換的精度和測量實踐有效性，加大國土測繪系統合理運行。

6 結語

綜上所述，為了更好統一國土測繪檔案歷史坐標，提高新的技術支撐工作，詳細介紹平面四參數坐標轉換方法，計算出求解結果，通過合理檢測，保證國土測繪檔案坐標有效轉換模式。通常情況下國土測繪檔案是國家經濟建設中重要資料庫，在國土管理活動中形成了非常良好的歷史記錄，在國家土地權屬管理中，可以對于征用土地、土地調查、土地登記和違法土地占用問題及時解決，可以有效提高針對土地處理糾紛問題，把國家土地使用合理化和規范化[1]。

參考文獻

[1] 宮文學，李楊，王云男.四參數法和七參數法坐標轉換的比較[J].內蒙古科技與經濟，2012（4）：109-110.

[2] 曾艷艷，朱照榮，楊伯鋼，等.九參數法在不動產測繪空間基準中的應用[J].測繪科學，2016（12）：270-272.

[3] 楊勇，李光輝，蘇蓮萍，等.基于AutoCAD的整圖四參數坐標轉換[J].昆明冶金高等?？茖W校學報，2013（5）：20-24.

[4] 崔寶玉，謝煜，徐英婷.土地征用的農戶收入效應[J].中國人口.資源與環境，2016（2）：111-118.