梅接文

（福州市勘測院，福建 福州 350000）

1 轉(zhuǎn)換模型及重合點選取

1.1 坐標轉(zhuǎn)換模型

《現(xiàn)有測繪成果轉(zhuǎn)換到2000國家大地坐標系技術(shù)指南》表明，省級以下的坐標轉(zhuǎn)換可以使用三維四參數(shù)模型或平面四參數(shù)模型。獨立坐標系統(tǒng)與2000國家大地坐標系的轉(zhuǎn)換可采用平面四參數(shù)模型或多項式回歸模型。故福清市的坐標轉(zhuǎn)換模型采用平面四參數(shù)模型，轉(zhuǎn)換模型如下：

式中，x0，y0為2個平移參數(shù)；α為旋轉(zhuǎn)角；m為縮放參數(shù)；x2，y2為轉(zhuǎn)換后坐標；x1，y1為原坐標。

1.2 重合點選取

重合點首選等級高、精度高、分布均勻、覆蓋整個轉(zhuǎn)換區(qū)域。經(jīng)過嚴密計算，最終使用14個點位用于確定轉(zhuǎn)換參數(shù)，8個點位進行檢核，所有點位的1980西安坐標系及2000國家大地坐標系均采用福清市自然資源和規(guī)劃局2020年6月委托我院開展的福清市2000國家大地坐標系坐標轉(zhuǎn)換項目中施測并經(jīng)過福建省測繪產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心驗收的成果，點位分布圖如下：

2 轉(zhuǎn)換參數(shù)計算

將重合點坐標分別代入上面轉(zhuǎn)換模型，使用最小二乘法計算轉(zhuǎn)換參數(shù)，再用得到的轉(zhuǎn)換參數(shù)計算重合點坐標殘差，殘差大于3倍點位中誤差的剔除，直到所有重合點的坐標殘差均小于3倍點位中誤差。重合點數(shù)量與轉(zhuǎn)換區(qū)域的大小有關(guān)，必須大于6個。為了驗證準換精度，另外選擇部分重合點作為外部檢核點，不參與轉(zhuǎn)換參數(shù)計算，用確定的轉(zhuǎn)換參數(shù)計算這些點的轉(zhuǎn)換坐標進行外部檢核。應(yīng)選擇不少于6個均勻分布的重合點對坐標轉(zhuǎn)換精度進行檢核。所有點位坐標殘差均小于3倍點位中誤差，詳見表1與表2：

表1 內(nèi)符合精度表單位:m

表2 外符合精度表 單位:m

3 EPS腳本實現(xiàn)

EPS地理信息工作站，是北京清華山維新技術(shù)開發(fā)有限公司開發(fā)的面向GIS數(shù)據(jù)生產(chǎn)、處理、建庫與更新的專業(yè)地理信息領(lǐng)域軟件，從數(shù)據(jù)采集、成圖、編輯處理到數(shù)據(jù)入庫、更新的一系列測繪數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程，均使用同一個平臺。它解決了數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一產(chǎn)生的數(shù)據(jù)入庫難、更新難、質(zhì)量控制難等問題。EPS腳本語言遵循VBScript和JScript語言標準，主要實現(xiàn)EPS平臺數(shù)據(jù)整理，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等功能。EPS腳本分為有模腳本與無模腳本，有模腳本不支持與視圖窗口交互。無模腳本允許與視圖窗口進行交互，可以響應(yīng)視圖窗口、鼠標、按鍵消息和繪圖消息。坐標系轉(zhuǎn)換過程中，因為轉(zhuǎn)換參數(shù)已先確定，所以采用無模腳本。下面示例把當(dāng)前工程數(shù)據(jù)庫進行四參數(shù)轉(zhuǎn)換。

腳本編輯器中調(diào)入正確的腳本文件，打開需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，運行腳本文件，即可完成原歷史數(shù)據(jù)向2000國家大地坐標系轉(zhuǎn)換工作，如下圖所示。

4 結(jié)束語

坐標系轉(zhuǎn)換工作是測繪工作中經(jīng)常遇見的技術(shù)性問題，使用EPS腳本語言自主編制坐標系轉(zhuǎn)換的腳本，具有無須斥資額外購置專門坐標轉(zhuǎn)換軟件、轉(zhuǎn)換速度快、轉(zhuǎn)換精度高、轉(zhuǎn)換前后數(shù)據(jù)格式一致等優(yōu)點。四參數(shù)平面坐標轉(zhuǎn)換模型的關(guān)鍵技術(shù)是參數(shù)計算過程及確定好的參數(shù)在軟件中如何準確使用。