Bài báo cáo: So sánh hệ tọa độ Gauss utm, Vn2000 pdf

PHÉP CHIẾU HÌNH GAUSS: - Khái niệm: Phép chiếu gauss là phép chiếu hình trụ ngang đầu góc -Khi sử dụng phép chiếu Gauss, người ta chia quả đất thành 60 múi theo kinh tuyến, mỗi múi có đ

BÀI BÁO CÁO

SO SÁNH HỆ TỌA ĐỘ GAUSS, UTM, Vn2000

* GAUSS:

1 PHÉP CHIẾU HÌNH GAUSS:

- Khái niệm: Phép chiếu gauss là

phép chiếu hình trụ ngang đầu góc

-Khi sử dụng phép chiếu Gauss, người ta

chia quả đất thành 60 múi theo kinh tuyến, mỗi múi có độ rộng 60 Hai kinh tuyến giới hạn một múi gọi là kinh tuyến biên, kinh

tuyến đi qua giữa múi gọi là kinh tuyến trục hay kinh tuyến giữa Số múi được tính bắt đầu từ kinh tuyến gốc (hình 1)

• Tỷ lệ chiếu đồ trên kinh tuyến giữa bằng 1, ở

những nơi khác trên múi chiếu đều lớn hơn 1,

càng ra biên múi càng lớn Bởi vậy, diện tích mỗi mảnh bản đồ lớn hơn diện tích thực địa của khu vực đó Đường kinh tuyến giữa và đường xích

đạo là những đường thẳng và vuông góc với

nhau Đường kinh tuyến ở hai bên múi là những đường cong, đường kinh tuyến hai bên lớn hơn

độ dài thực địa, sai số 1:1.000, nghĩa là trên bản

đồ đo được 1.000 thì thực địa là 999

- Phép chiếu Gauss được thực hiện theo hình

vẽ Trong mỗi múi có kinh tuyến giữa,chia

mỗi múi thành 2 phần đối xứng Hình chiếu của mỗi múi có đặc tính :

•Xích đạo trục nằm ngang

•Là phép chiếu đồng góc Kinh tuyến giữa

thẳng góc với xích đạo Những kinh và vĩ

tuyến khác là đường cong

•Diện tích mỗi múi lớn hơn diện tích thực

• Độ dài kinh tuyến giữa bằng độ dài thực, tại kinh tuyến giữa m = 1, càng xa kinh tuyến

giữa biến dạng càng nhiều Đoạn thẳng s có toạ độ 2 đầu là xA yA và xB yB thì có số

hiệu chỉnh biến dạng dài là

2 Hệ toạ độ vuông góc phẳng trong phép chiếu Gauss:

Trên hình chiếu xích đạo và kinh tuyến giữa thẳng góc với nhau tạo nên hệ toạ độ vuông góc phẳng của múi, gọi là hệ toạ độ Gauss

- Chiều dương X hướng lên phía Bắc Ở Bắc bán cầu X có giá trị > 0

- Chiều dương Y hướng lên phía Đông

Để tránh Y mang giá trị âm, người ta chuyển trục Ox sang phía trái 500km (20.000km:60

= 333.3km) Hệ toạ độ vuông góc của một điểm được viết

x = 12.209km

y = 18 446km

M nằm ở phía bắc bán cầu cách xích đạo

12.209km, và nằm ở múi thứ 18, cách góc toạ độ đã dịch chuyển là 446km hay cách

kinh tuyến giữa của múi về phía Tây là

500km – 446km = 54km

Về phía 2 trục kẻ lưới ô vuông hoạc lưới km Trong trắc địa người ta thiết lập mối quan hệ giữa toạ độ địa lí (j, l) và toạ độ vuông góc Gauss.

Khi biết số thứ tự của múi, người ta tính kinh

độ kinh tuyến giữa theo công thức

Lo = n.6o - 3o

*Hệ tọa độ UTM:

1 Phép chiếu hình UTM:

- Phép chiếu UTM là phép chiếu hình trụ ngang đồng góc nhưng không tiếp xúc với mặt Ellipsoid tại kinh tuyến trục như trong phép chiếu Gauss mà cắt nó như trong

phép chiếu Gauss, cắt theo 2 cát tuyến

đều kinh tuyến trục 180km

-Hệ tọa độ thẳng vuông góc UTM:

tung được ký hiệu là X hoặc N (viết tắt của

chữ North là hướng Bắc), trục hoành được ký hiệu Y hoặc E ( viết tắt của chữ East là hướng Đông) Hệ tọa độ này cũng qui ước chuyển

trục X về bên trái cách kinh tuyến 500km, còn trị số qui ước của gốc tung độ ở Bắc bán cầu

cũng là 0, ở nam bán cầu là 10.000km, có

nghĩa là gốc 0 tung độ ở Nam Bán Cầu được

dời xuống đỉnh Nam Cực

Nước ta nằm ở bắc bán cầu nên dù tính theo

hệ tọa độ Gauss hay hệ tọa độ UTM thì gốc toa

độ cũng như nhau

-Phép chiếu UTM thực chất là một dạng của phép chiếu Gauss chỉ khác nhau ở các điểm:

• Việc chia các múi chiếu cũng tương tự

như phép chiếu hình Gauss nhưng mặt

hình trụ ngang không tiếp xúc với quả đất theo kinh thuyễn giữa mà cắt quả đất

theo 2 cung cát tuyến cách đều kinh

tuyến giữa về 2 phía 180 km (hình 3)

• Phép chiếu hình Gauss dùng kích thước

elipsoid Kraxopxki cho toàn cầu Phép chiếu UTM tuỳ theo các khu vực đo mà dùng các elipsoid khác nhau Đối với khu vực Việt

nam, phép chiếu UTM dùng elipsoid thực

dụng WGS 84 (a = 6377276 b =

6356075 c = 1:300,8)

• Phép chiếu hình Gauss không có hằng số k nhân vào các bài toán, tỷ lệ chiều dài dọc

kinh tuyến giữa k=1 Phép chiếu UTM có tỷ lệ biến dạng dài dọc theo kinh tuyến cắt bằng 1 còn tại kinh tuyến giữa bằng 0,9996 Vì vậy phép chiếu UTM có hằng số k nhân vào các

bài toán và tỷ lệ chiều dài dọc theo hinh

• Giảm được giá trị sai số biến dạng ngoài biên Diện tích múi chiếu nhỏ hơn diện tích theo Gauss cùng cở Ở Việt nam tỷ lệ nhỏ hơn xấp xỉ 0,9995 lần.

tuyến giữa khoảng ±

180km Kinh tuyến giữa

nằm phía ngoài mặt trụ

còn hai kinh tuyến biên

nằm phía trong mặt

trụ

2 Chia mảnh bản đồ theo UTM:

bằng 20 chữ cái in hoa CDEFGHJKLM -

NPQRSTUVWX Không dùng các chữ cái A,

B, Y, Z, I và O

Múi kinh tuyến được đánh số từ 1 đến 60

Như vậy các nước Đông Dương nằm trong 48P, 49P, 47Q, 48Q và 49Q

Chia mảnh theo UTM:

Mỗi khu toàn độ chia thành nhiều phân khu hình vuông cạnh 100 km và dùng chữ cái in hoa để đánh số

Tờ 1:100.000 có kích thước 30’ x 30’, được đánh số riêng không liên quan đến tờ

HỆ QUY CHIẾU VN2000

• Hệ quy chiếu và Hệ toạ độ quốc gia VN-2000 (sau đây gọi tắt là Hệ VN-2000) được áp dụng thống nhất để xây dựng hệ thống toạ độ các cấp hạng, hệ thống bản đồ địa hình cơ bản, hệ

thống bản đồ nền, hệ thống bản đồ địa chính,

hệ thống bản đồ hành chính quốc gia và các loại bản đồ chuyên đề khác Trong hoạt động đo đạc

và bản đồ chuyên dụng, khi cần thiết được áp

dụng các hệ quy chiếu khác phù hợp với mục

đích riêng

Áp dụng Hệ VN-2000 trong việc triển khai các dự

án (hoặc luận chứng kinh tế - kỹ thuật) về xây

dựng lưới toạ độ ở tất cả các cấp hạng, đo vẽ bản

đồ địa hình và đo vẽ bản đồ địa chính được quy

định sau:

• Công trình có dự án (hoặc luận chứng kinh tế -

kỹ thuật) đã được phê duyệt, nhưng chưa triển khai thì phải điều chỉnh, bổ sung để thực hiện

trong Hệ VN-2000

• Công trình đang triển khai dở dang thì tiếp tục

thực hiện trong Hệ HN-72, đồng thời phải bổ

:

• Hệ Vn2000 có các thông số sau :

1. Ê-líp-xô-ít quy chiếu quốc gia là

ê-líp-xô-ít WGS-84 toàn cầu với kích thước:

2 Vị trí ê-líp-xô-ít quy chiếu quốc gia: ê-líp-xô-ít WGS-84 toàn cầu được xác định vị trí (định vị) phù hợp với lãnh thổ Việt Nam trên cơ sở sử dụng điểm GPS cạnh dài có độ cao thuỷ chuẩn phân bố đều trên toàn lãnh thổ

3 Điểm gốc toạ độ quốc gia: Điểm N00 đặt tại

Viện Nghiên cứu Địa chính thuộc Tổng cục Địa chính, đường Hoàng Quốc Việt, Hà Nội

Chia múi và phân mảnh hệ thống bản đồ địa

hình cơ bản theo hệ thống UTM quốc tế, phiên

hiệu mảnh bản đồ trong hệ thống bản đồ địahình

cơ bản đặt theo hệ thống phiên hiệu mảnh bản đồ hiện hành, đối với các tỷ lệ từ 1:50.000 đến

1:500.000 có ghi chú thêm phiên hiệu mảnh bản

đồ của hệ thống UTM quốc tế với cỡ chữ bằng 2/3

cỡ chữ của phiên hiệu hiện hành, theo quy định tại mục II của Phụ lục kèm theo Thông tư này Phân mảnh hệ thống bản đồ địa chính thực hiện theo

theo quy định tại Quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:500, 1:1.000, 1:2.000, 1:5.000,

1:10.000 và 1:25.000 do Tổng cục Địa chính ban

hành năm 1999

Múi 60 theo chia múi quốc tế được sử dụng cho các bản đồ cơ bản tỷ lệ từ 1: 500.000 đến 1:

25.000, tức là giữ nguyên cách chia múi 60 như hiện đang sử dụng cho bản đồ địa hình Việt Nam theo lưới chiếu Gau-xơ Việt Nam có 3 múi 60 như trong bảng 2 dưới đây:

biên trái (độ)

Kinh tuyến trục (độ)

Kinh tuyến biên phải (độ)

Múi 30 được sử dụng cho các loại bản đồ cơ bản tỷ

lệ từ 1: 10.000 đến 1: 2.000 Việt Nam có 6 múi

30 như trong bảng 3 dưới đây:

SO SÁNH GIỮA PHÉP CHIẾU

UTM, GAUSS, VN2000

Gauss UTM VN2000

khác

- Mặt trụ ngang trùng với mặt phẳng xích đạo elip

- Tỷ lệ biến dạng dài của trục là 1

- Diện tích múi lớn hơn diện tích thật

- Dựa vào số liệu Karakopxky

- Mặt trụ ngang cắt theo 2 cung cát tuyến cách đều kinh tuyến trục 180km

- Tỷ lệ biến dạng là 0,9996

- Diện tích múi nhỏ hơn diện tích thực

- Sử dụng số liệu WGS84

- Phép chiếu có hệ

số biến dạng chiều dài nhỏ hơn

- Tỷ lệ biến dạng chiều dài 0,9999

- Sử dụng lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc với múi chiếu