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WGS—84大地坐标系

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所属类别:水利工程测量

基本信息

中文名称:WGS—84大地坐标系
外文名称:

美国国防部根据大量精确的卫星大地测量资料对NSWC 9Z—2坐标系(美国海军水面武器中心所建立的地心坐标系,子午卫星系统的精密星历就采用这一坐标系统)进行修正后所建立的一种地心大地坐标系。它与NSWC 9Z—2系统的关系如下:

(1)WGS—84的坐标原点低于NSWC 9Z—24.5 m(即将坐标原点沿Z轴下移4.5 m)。

(2)将NSWC 9Z—2的尺度缩小0.6 ppm。

(3)将NSWC 9Z—2的起始子午面向西移转0.814″。

WGS—84椭球采用的是第17届国际大地测量与地球物理联合会所推荐的地球椭球。其4个基本参数如下:

椭球长半径 a=6 378 137 m±2 m

地球引力常数(含大气层)

正常化二阶带偕系数

地球自转角速度

20世纪中叶以来,随着空间技术和远程武器的迅猛发展,美国曾先后建立了WGS—60、WGS—66、WGS—72、WGS—84等一系列地心坐标系。随着空间大地测量的发展,观测精度的提高以及观测资料的积累,上述坐标系在不断精化。其中1984年世界大地坐标系(WGS—84)不但在精度方面较以前的坐标系高,而且随着GPS定位技术的发展,该坐标系的使用范围和使用频率也远远超过了以前的各种坐标系。WGS—84已成为当前在全世界被最广泛使用的坐标系之一。

GPS卫星所发播的广播星历就是采用WGS—84坐标系。因此,利用GPS广播星历进行导航定位所获得的单点坐标或基线向量均属WGS—84大地坐标系。为了改善WGS—84坐标系的精度,1994年6月美国国防部制图局将其和美国空军在全球的GPS跟踪站数据加上部分IGS站数据进行联合处理,并以IGS站在ITRF91框架下的站坐标作为固定值重新计算了这些全球跟踪站在1 994.0历元的站坐标,得到了一个更加精确的WGS—84坐标框架,称为WGS—84(G730)。其中G表示GPS,730表示GPS周数,其起点为1994年1月2日。WGS—84(G730)中的站坐标与ITRF92的差异在10cm量级。1996年WGS—84坐标框架再次更新,得到了WGS—84(G873),其使用起点为1996年9月29日,坐标参考历元为1 997.0。WGS—84(G873)与ITRF94的站坐之差小于2 cm。GPS广播星历和美国国防部制图局的精密星历均采用WGS—84(G873)。IGS的精密星历则采用ITRF坐标系。在一般情况下可不加区分。

  
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