1樓:童真桐趣°孟
眾所周知我們的地球表面
是一個凸凹不平的表面,而對於地球測量而言,地表是一個專無法用數學公式表達的曲屬面,這樣的曲面不能作為測量和製圖的基準面。假想一個扁率極小的橢圓,繞大地球體短軸旋轉所形成的規則橢球體稱之為地球橢球體,此橢球體近似於大地水準面。地球橢球體表面是一個規則的數學表面,可以用數學公式表達,所以在測量和製圖中就用它替代地球的自然表面。
因此就有了地球橢球體的概念。
常用的參考橢球體
2樓:企鵝輔導
在人們找到一種可以準確定位物體的方法之前,我們在生活中習以為常的功能,那時候是想都不敢想的。位置是相對的,參照物不同,位置也會不同。對於共同生活在地球的人來說,沒有什麼比地球本身更好的參照物了。
但人們對地球的認識也是近代開始走上正軌,以前要麼覺得地是平的、天是圓的,所謂的天圓地方。
後來,人們又認為大地彎曲呈弧形;公元前500年前後,畢達哥拉斯設想大地是球形;又過了 100 年,亞里士多德通過月食推斷大地是球形;東漢年間,張衡提出 「地如雞中黃」;15-16世紀,麥哲倫通過環球航行證實大地是球形;17世紀,牛頓推斷地球為扁球體;18世紀,法國科學家測量出地球為扁球體。
直到現代,才對地球有一個明確的認識:地球並不是一個正球體,而是一個兩極稍扁、赤道略鼓的不規則球體,地球的平均半徑6371千米 ,最大周長約4萬千米,表面積約5.1億平方千米,但得到這一正確認識卻經過了相當漫長的過程。
地球的形狀是弄清楚了,但新問題又出現了,地球像這樣奇怪又不規則的形狀,沒法用數學公式表達啊,不能用數學公式,就無法計算測量。為了解決這個問題,人們做了各種妥協來實現對地球的數學化描述,在這妥協的過程中定義了一些重要的概念,對理解座標定位有著重要的作用,下面就介紹一下這些概念:
1. 大地水準面
地球表面有高山、也有窪地,是崎嶇不平的。當我們想要使用數學法則來描述它,就必須找到一個相對規則的數學面。所以,人們就假設海水處於完全靜止的平衡狀態,那麼從海平面延伸到所有大陸下部,而與地球重力方向處處正交的一個連續、閉合的曲面就是大地水準面。
2. 地球橢球體
大地水準面忽略了地面上的凸凹不平,但由於地球內物質分佈的不均勻,大地水準面仍是起伏不平,它雖然非常接近一個規則橢球體,但並不是完全規則,沒有辦法用數學表達。用橢圓繞短軸旋轉可生成一個橢球體,所以為了定量描述地球的形狀而不受起伏的影響,測量上把與大地水準面符合得最理想的旋轉橢球體叫做地球橢球體。
決定地球橢球體形狀和大小的引數:長軸 a(赤道半徑)、短軸 b(極半徑)和橢球的扁率 f。
對地球形狀 a,b,f 測定後,還必須確定大地水準面與橢球體面的相對關係,即確定與區域性地區大地水準面符合最好的一個地球橢球體—參考橢球體。
3. 大地基準面
地球橢球體表面和地球表面肯定不是完全貼合,因而即使使用同一個橢球面,不同的地區由於關心的位置不同,當需要最大限度的貼合自己關心得區域表面時,就需要一個橢球曲面來描述這個最大貼合表面,這個表面就是大地基準面,而這個大地基準面所在的橢球體就是「參考橢球體」,參考橢球體可以當做是根據大地基準面的位置偏移、偏轉而來。
地球橢球體與大地基準面是一對多的關係,也就是說基準面是在地球橢球體基礎上建立的,但橢球體不能代表基準面,同樣的橢球體可以定義多個基準面。為了讓大地基準面與當地更匹配,測量和定位更精確,很多國家都開發自己的大地基準面。
比如,我們經常聽到的北京 54 座標系、西安 80 座標系,實際上指的是我國的兩個大地基準面。我國參照前蘇聯從 1953 年起採用克拉索夫斯基(krassovsky)橢球體建立北京 54 座標系,1978 年採用國際大地測量協會推薦的1975地球橢球體(iag75)建立了新的大地座標系——西安 80 座標系。
4. 總結
為了描述不規則的地球表面,提出了大地水準面,大地水準面仍然是不規則的,無法用數學表達,又提出了最大程度上可以擬合大地水準面的地球橢球體,橢球體是規則的,這樣就可以用數學來描述地球的形狀,測量定位才成了可能。
但地球上每個區域地形千差萬別,地球橢球體表面並不能在每個地方都能很好的與這塊區域貼合合,所以就提出了能夠和該區域很好貼合的大地基準面,大地基準面所確定的,和地球橢球體形狀大小相同、位置方向不同的橢球體就稱為參考橢球體
3樓:
參考橢球
:形狀、大小一定,且經過橢球定位的地球橢球稱為參考橢球。參考橢球面:
是測量計算的基準面,法線是測量計算的基準線。我國的大地原點,即橢球定位做最佳擬合的參考點位於陝西省涇陽縣永樂鎮。 地球是橢球形的。
在測量學中,過去由於受...3262
什麼叫總地球橢球面
4樓:冬熱夏寒
地球表面是一個凸凹不平的表面,而對於地球測量而言,地表是一個無法用數學公式表達的曲面,這樣的曲面不能作為測量和製圖的基準面。假想一個扁率極小的橢圓,繞大地球體短軸旋轉所形成的規則橢球體稱之為地球橢球體,此橢球體近似於大地水準面。地球橢球體表面是一個規則的數學表面,可以用數學公式表達,所以在測量和製圖中就用它替代地球的自然表面。
因此就有了地球橢球體的概念。一般在製圖或測量中就用旋轉橢球來代替大地球體,這個旋轉球體通常稱為地球橢球體,簡稱橢球體。
希望能幫助到你
地球為什麼叫地球，地球為什麼叫地球為什麼？
你的這個解釋只適用於中國人。漢文化的人。英語裡叫earth。不叫地球。順便還告訴你別的吧地球是一個赤道稍大，兩極稍短的有點橢圓的球體，但不十分明顯，用肉眼看幾乎可以忽略不計。對於赤道半徑為6378.140公里的地球來說相差21.385公里，誤差率約為0.33 相當於一個藍球那麼大誤差1毫米 世界上最...
地球為什麼叫地球呢，地球為什麼叫地球為什麼？
地球是唯一一個不是從希臘或羅馬神話中得到的名字。earth一詞來自於古英語及日耳曼語。這裡當然有許多其他語言的命名。在羅馬神話中，地球女神叫tellus 肥沃的土地 希臘語 gaia,大地母親 earth 地球 這個名字是來自古英語的 eorthe 這個詞。當人們不知道地球是個行星時，earth 這...
地球的體積是多少，地球體積有多大
體積 10832億立方千米 地球資料 年齡 46億歲。公轉週期 約365天。迴歸年長度 366.2422 天。公轉軌道 呈橢圓形。7月初為遠日點，1月初為近日點。自轉週期 恆星日為23小時56分04秒。太陽日為24小時。自轉方向 自西向東。黃赤交角 黃道面與赤道面的交角為 23 26 極半徑 是從地...