1. Trang Chủ
  2. Địa Lý
  3. BÀI GIẢNG VỀ HỆ QUY CHIẾU, PHÉP CHIẾU HỆ TOẠ ĐỘ VÀ MỘT SỐ CHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỔI TOẠ ĐỘ Ở VIỆT NAM

BÀI GIẢNG VỀ HỆ QUY CHIẾU, PHÉP CHIẾU HỆ TOẠ ĐỘ VÀ MỘT SỐ CHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỔI TOẠ ĐỘ Ở VIỆT NAM

năm 2000 về việc áp dụng Hệ quy chiếu và Hệ toạ độ quốc gia VN-2000; Tổng cục Địa chính có Thông tư số 973/2001/ TT-TCĐC ngày 20 tháng năm 2001 hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu và hệ toạ độ quốc gia VN-2000. Ngày 22 tháng 6 năm 2001, Tổng cục Địa chính đã có Quyết định số 218/QĐ-TCĐC về việc ban hành phần mềm tính chuyển toạ độ từ hệ toạ độ HN- 72 sang hệ toạ độ VN-2000. Bộ Công nghiệp đã có Quyết định số 325/QĐ-ĐCKS, ngày 26 tháng 02 năm 1997 trong đó có quy... CỤC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN VIỆT NAM

Thể loại Tài liệu miễn phí Địa Lý

Số trang 32

Ngày tạo 8/29/2018 10:04:58 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước

Tên tệp

Tải BÀI GIẢNG VỀ HỆ QUY CHIẾU, PHÉP CHIẾU HỆ TOẠ ĐỘ VÀ... (.pdf)

Xem mẫu

  1. CỤC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN VIỆT NAM BÀI GIẢNG VỀ HỆ QUY CHIẾU, PHÉP CHIẾU HỆ TOẠ ĐỘ VÀ MỘT SỐ CHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỔI TOẠ ĐỘ Ở VIỆT NAM KS. Nguyễn Đồng Hưng Năm 2006 http://www.ebook.edu.vn 1
  2. BÀI GIẢNG VỀ HỆ QUY CHIẾU, PHÉP CHIẾU HỆ TOẠ ĐỘ VÀ MỘT SỐ CHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỔI TOẠ ĐỘ Ở VIỆT NAM A. MỞ ĐẦU: 1. Thủ tướng Chính phủ có Quyết định số 83/2000/QĐ-TTg ngày 12 tháng 7 năm 2000 về việc áp dụng Hệ quy chiếu và Hệ toạ độ quốc gia VN-2000; Tổng cục Địa chính có Thông tư số 973/2001/ TT-TCĐC ngày 20 tháng 6 năm 2001 hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu và hệ toạ độ quốc gia VN-2000. 2. Ngày 22 tháng 6 năm 2001, Tổng cục Địa chính đã có Quyết định số 218/QĐ-TCĐC về việc ban hành phần mềm tính chuyển toạ độ từ hệ toạ độ HN- 72 sang hệ toạ độ VN-2000. 3. Bộ Công nghiệp đã có Quyết định số 325/QĐ-ĐCKS, ngày 26 tháng 02 năm 1997 trong đó có quy định các bản đồ khu vực hoạt động khoáng sản và quản lý khu vực hoạt động khoáng sản theo hệ toạ độ UTM ( Indian 1960). 4. Máy định vị GPS cầm tay và Chương trình máy vi tính Mapinfo là hai công cụ được sử dụng đắc lực trong công tác điều tra thăm dò địa chất. Với phần mềm Mapinfo chương trình gốc, và máy GPS cầm tay phần “hệ thống “ không có hệ toạ độ HN72 và VN2000: Như vậy vấn đề đặt ra là cần có Tài liệu hướng dẫn kỹ thuật trong ngành địa chất để hiểu được những vấn đề cơ bản về: Hệ quy chiếu, phép chiếu, hệ toạ độ và các chương trình chuyển đổi toạ độ. Sử dụng phần mềm Mainfo có hệ quy chiếu và phép chiếu cho hệ toạ độ HN-72 và VN-2000. Sử dụng máy GPS cầm tay có hệ toạ độ HN-72 và VN-2000. Để đáp ứng yêu cầu trên, sau một thời gian ( 2000 - 2006) chúng tôi vừa nghiên cứu vừa kiểm nghiệm thực tế trên địa bàn một số tỉnh đến nay do nhu cầu thực tế của sản xuất và quản lý chúng tôi biên soạn bài giảng này. Bài giảng này gồm các phần sau: - Một số vấn đề cơ bản về hệ quy chiếu, phép chiếu, hệ toạ độ, toạ độ; http://www.ebook.edu.vn 2
  3. - Một số chương trình chuyển đổi toạ độ: Chương trình UHN, Chương trình Geotool 1.2, MTM, Công cụ "UTVN" - Sử dụng file " Mapinfow.prj" để chuyển đổi toạ độ trong phần mềm Mapinfo. - Sử dụng máy GPS cầm tay để xác định toạ độ điểm quan sát theo hệ toạ độ HN-72 và VN-2000. B. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CƠ BẢN I. Toạ độ và hệ toạ độ 1.Toạ thiên văn: Toạ độ thiên văn λ, ϕ được xác định bằng phương pháp đo thiên văn. ϕ là góc giữa pháp tuyến với Geoid và mặt phẳng vuông góc với trục quay trung bình của trái đất. λ là góc nhị diện hợp bởi pháp tuyến với mặt Geoid và mặt phẳng kinh tuyến trung bình đi qua đài thiên văn Greenwich. Độ cao thuỷ chuẩn h là độ cao so với mặt Geoid. Như vậy λ, ϕ , h được xác định trên mặt Geoid, là mô hình vật lý. 2. Toạ độ trắc địa: Nếu thay thế mặt Geoid bằng mặt Ellipsoid ta có hệ thống tương tự là toạ độ trắc địa B, L, H được xác định trên mặt Ellipsoid. Như vậy B, L, H là mô hình toán học. 3. Toạ độ vuông góc không gian: http://www.ebook.edu.vn 3
  4. Z = trục Bắc Nam Ellipsoid Y = 900 kinh độ đông X = 00 kinh độ Nếu lấy 3 trục của Ellipsoid làm 3 trục của hệ toạ độ vuông góc không gian OX, OY, OZ . Trong đó trục OZ trùng với bán trục nhỏ và hướng về phía bắc, trục OX trùng với giao tuyến của mặt phẳng kinh tuyến 0 và mặt phẳng xích đạo. OY là trục còn lại. Giữa toạ độ thiên văn, toạ độ trắc địa và toạ độ không gian có mối quan hệ toán học đặc trưng cho tính vật lý và toán học. 4. Toạ độ phẳng Trong hệ toạ độ phẳng Đề các có hai loại hệ toạ độ thuận và hệ toạ độ nghịch. Trong toán học phổ thông ta thường gặp là hệ toạ độ thuận. Lúc đó trục tung có ký hiệu là Y, trục hoành có ký hiệu là X và góc quay theo chiều nghịch kim đồng hồ có trục xuất phát là trục hoành. http://www.ebook.edu.vn 4
  5. Trong bản đồ học thường sử dụng hệ toạ độ nghịch vì phương vị cạnh xuất phát từ hướng bắc, trùng với trục tung và góc quay theo thuận chiều kim đồng hồ; vì vậy để ký hiệu các công thức toán học trong hai hệ toạ độ thuận nghịch không thay đổi người ta ký hiệu trục tung là X, trục hoành là Y. Ý nghĩa của trị toạ độ ghi trên bản đồ theo hệ toạ độ phẳng là: Trị số X cho biết khoảng cách từ điểm quan sát đến xích đạo Trị số Y sau khi trừ đi 500000 m cho biết khoảng cách từ điểm quan sát đến kinh tuyến trung tâm ( nếu là dương điểm quan sát ở phía đông, là âm điểm quan sát ở phía tây kinh tuyến trung tâm). Chuyển đổi từ mặt Ellipsoid lên mặt phẳng cần phải thực hiện một phép biến đổi nào đó gọi là phép chiếu và phụ thuộc vào hệ quy chiếu. II. Hệ quy chiếu và phép chiếu 1. Hệ quy chiếu: được xác định gồm 2 yếu tố: - Các tham số cơ bản của Ellipsoid : kích thước của Ellipsoid ( bán trục a, b hoặc độ dẹt f = (a-b)/a ) ; Tốc độ quay quanh trục của trái đất, gia tốc trọng trường của trái đất,... - Định vị của khối Ellipsoid trong không gian chuẩn gồm 7 yếu tố là: Xo, Yo, Zo, α, β, γ, m 2. Phép chiếu: Để chuyển vị trí trái đất lên mặt phẳng cần phải thực hiện phép chiếu. Khi thực hiện các phép chiếu có 3 yếu tố hình học cơ bản: góc, chiều dài, diện tích thì chỉ 1 trong 3 yếu tố đố được bảo toàn. Yếu tố nào được bảo toàn được gọi là đồng: đồng góc, đồng chiều dài, đồng diện tích. Khi phép chiếu sử dụng hình trụ hoặc hình nón để làm phép biến đổi trung gian thì gọi là phép biến đổi hình tru, hoặc hình nón. Vị trí tương đối của hình trụ hoặc hình nón với Ellipsoid là đứng, nằm ngang hoặc xiên ta có phép chiếu đứng, nằm ngang, xiên. Ngoài ra vị trí của hình trụ hoặc hình nón còn có thể tiếp xúc hoặc cắt Ellipsoid . http://www.ebook.edu.vn 5
  6. Như thế ta có thể có nhiều phép chiếu, sơ bộ ở đây chúng tôi đã nói tới 36 phép chiếu. Ở đây chúng tôi xin giới thiệu một số phép chiếu đã được sử dụng ở Việt Nam. Hình phụ trợ Vị trí tương đối Yếu tố hình học Đứng Đồng góc Hình trụ Nằm ngang Tiếp xúc Đồng chiều dài Hình nón Xiên Cắt Đồng diện tích Phép chiếu hình nón đứng đồng góc cắt tại 2 vĩ tuyến 210 và 110 để thành lập các bản đồ địa hình cơ bản, bản đồ nền , bản đồ hành chính quốc gia tỷ lệ 1/1.000.000 và nhỏ hơn cho toàn lãnh thổ Việt Nam Phép chiếu Gauss là phép chiếu hình trụ, nằm ngang, đồng góc, tiếp xúc hệ số k =1. Không thay đổi cho múi chiếu 60 và múi chiếu 30 Hệ toạ độ HN-72 theo phép chiếu Gauss đã sử dụng kích thước Ellipsoid là kích thước Ellipsoid Krasovski 1940 có a = 6.378.245 m ; f= 1/298,3 http://www.ebook.edu.vn 6
  7. Phép chiếu UTM là phép chiếu hình trụ, nằm ngang, đồng góc, cắt có hệ số k=0,9996 cho múi chiếu 60 và k= 0,9999 cho múi chiếu 30 Ở Việt Nam theo hệ toạ độ VN-2000 chọn kích thước của Ellipsoid là kích thước Ellipsoid WGS-84 có tham số chính sau: Bán trục lớn a = 6.378.137 m Độ dẹt f = 1/ 298,257223563 ω = 7292115,0 . 10- 11 rad/ s Tốc độ góc quay quanh trục Hằng số trọng trường trái đất GM = 3986005. 108 m3 s Múi chiếu 60 và 30 chuẩn Khi thực hiện phép chiếu để giảm độ sai số do cách xa kinh tuyến trung tâm do đó người ta thực hiện chiếu từng giải 60 hoặc 30 khi đó ta gọi lưới chiếu là 60 hoặc lưới chiếu 30. Với phép chiếu Gauss thì hệ số k luôn luôn bằng 1 dù múi chiếu 60 hoặc múi chiếu 30. Còn với phép chiếu UTM thì với múi chiếu 60 thì hệ số k = 0,9996 còn với mứi chiếu 30 thì hệ số k= 0,9999. http://www.ebook.edu.vn 7
  8. Ngoài ra toạ độ còn bị thuộc vào việc chọn kinh tuyến trung tâm. Ở hình vẽ trên là trình bày trong trường hợp chọn múi 60 và 30 với kinh tuyến chuẩn. Theo Quy định của Thông tư 973/ 2001/TT-TCĐC ngày 20 tháng 6 năm 2001 thì với hệ toạ độ VN-2000 sử dụng múi chiếu 60 kinh tuyến trung tâm chuẩn 1050, 1110, 1170 cho bản đồ tỷ lệ 1/500.000 đến 1/25.000. Số hiệu của múi chiêú và kinh tuyến trung tâm của múi chiếu chuẩn được quy định như sau: Múi chiếu 60 Múi chiếu 30 Số hiệu múi chiếu Kinh tuyến trung tâm Số hiệu múi chiếu Kinh tuyến trung tâm 1020 481 0 48 105 1050 482 1080 491 0 49 111 1110 492 1140 501 0 50 117 1170 502 Sử dụng múi chiếu 30 kinh tuyến trung tâm được quy định riêng cho từng Tỉnh và Thành phố trực thuộc Trung ương đối với bản đồ tỷ lệ 1/10.000 đến tỷ lệ 1/2.000. Để sơ bộ xác định kinh tuyến trung tâm khi biết toạ độ 1 diểm theo giá tri X , Y và theo giá trị B, L cần làm như sau: l'0 = (Y km - 500 km )/ 1,7 (l'0 được tính bằng đơn vị phút , lấy số nguyên và giá trị đại số) L0 ≈ L - l'0 ( lấy tròn số phút tương ứng 00' , 15' , 30', 45' vì giá trị của L xác định trên bản đồ chưa được chính xác ) http://www.ebook.edu.vn 8
  9. III. Một số hệ toạ độ thường dùng ở Việt Nam 1. Hệ toạ độ Non- Earth: đây là hệ toạ độ phẳng không liên quan đến phép chiếu. Trong phạm vi diện tích không lớn, lúc đó bề mặt geoid được coi là mặt phẳng. Trong phần mềm Autocad sử dụng hệ toạ độ này. Trong phần mềm Mapinfo có hệ toạ độ này. Khi sử dụng hệ toạ độ này không thể chuyển đổi trực tiếp sang các hệ toạ độ khác trong chương trình Mapinfo. 2. Hệ toạ độ Pulkovo 1942. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu Gauss, kích thước Ellipsoid có tên là Kraxopski với bán trục lớn là a= 6378.245,00 m; b=6356.863,0188 m; f = 1/298,300. 3. Hệ toạ độ HN-72. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu Gauss, kích thước Ellipsoid có tên là Kraxopski với bán trục lớn là a= 6378.245,00 m; b=6356.863,0188 m; f = 1/298,300. Nhưng tham số định vị của Ellipsoid khác với hệ toạ độ Pulkovo 1942. 4. Hệ toạ độ WGS-84. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu UTM, với múi chiếu 60, có hệ số k=0,9996. Kích thước Ellipsoid WGS-84 có bán trục lớn a=6378.137,00 ; b= 6356.752,00 ; độ dẹt f = 1/ 298,257223563. 5. Hệ toạ độ VN-2000. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu UTM, với múi 60 có hệ số k = 0,9996 ; múi chiếu 30 có hệ số k = 0,9999. Kích thước Ellipsoid là kích thước Ellipsoid WGS-84 có bán trục a= 6378.137,00 m; b = 6356.752,00 Độ dẹt f = 1/ 298,257223563. 6. Hệ toạ độ Indian 1954. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu UTM, với múi chiếu 60, hệ số k=0,9996. Kích thước Ellipsoid Everest 1830 có bán trục lớn a=6377.276,3452 m ; b=5356.075,4133 m; f=1/300,80170 7. Hệ toạ độ Indian 1960. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu UTM, với múi chiếu 60, hệ số k=0,9996. Kích thước Ellipsoid Everest 1830 có bán trục lớn a=6377.276,3452 m ; b=5356.075,4133 m; f=1/300,80170. 8. Hệ toạ độ Indian for Thailand and Vietnam. Hệ toạ độ này sử dụng phép chiếu UTM, với múi chiếu 60, hệ số k=0,9996. Kích thước Ellipsoid Everest 1830 giống với kích thước của hệ Indian 1960 nhưng có các tham số http://www.ebook.edu.vn 9
  10. định vị Ellipsoid khác. Có bán trục lớn a=6377.276,3452 m ; b=5356.075,4133 m; f=1/300,80170. Như trên ta thấy có các hệ toạ độ có cùng kích thước Ellipsoid, cùng phép chiếu nhưng khác nhau các tham số định vị: - Hệ toạ độ Pulkovo 1942 và hệ toạ độ HN-72 - Hệ toạ độ WGS84 và hệ toạ độ VN2000 - Hệ toạ độ Indian 1954, Indian 1960 và Indian for Thailand and Vietnam Để kết thúc chúng tôi thấy cần nhấn mạnh 4 điểm cơ bản sau: 1- Cùng một vị trí trên trái đất theo các hệ quy chiếu khác nhau sẽ có giá trị khác nhau về toạ độ địa lý. 2- Trong cùng hệ quy chiếu nhưng khác phép chiếu thì sẽ có toạ độ vuông góc khác nhau. 3- Trong cùng hệ quy chiếu, cùng phép chiếu nếu lấy kinh tuyến trung tâm khác nhau cũng sẽ có các giá trị toạ độ khác nhau. 4- Trong cùng hệ quy chiếu, cùng phép chiếu, cùng kinh tuyến trung tâm nhưng sử dụng hệ số k khác nhau thì cũng sẽ có các giá trị toạ độ khác nhau. C. CHƯƠNG TRÌNH "UHN" Đây là chương trình chuyển đổi hệ toạ độ UTM về hệ toạ độ HN-72. Chương trình do các GS trường Đại học Mỏ-Địa chất thành lập. 1. File số liệu: có hai dạng là file số liệu dạng toạ độ vuông góc X, Y và file số liệu toạ độ trắc địa B, L. Hàng thứ nhất ghi kinh tuyến trung tâm của hệ toạ độ nguồn, và hệ toạ độ đích cần chuyển đổi. Giữa hai hệ cách nhau 1 khoảng trống. Giữa độ, phút giây của kinh tuyến trung tâm có 1 khoảng trống. Các hàng tiếp theo là tên của các điểm cần chuyển đổi toạ độ. Mỗi điểm 1 chiếm một hàng. Tên điểm không quá 4 ký tự http://www.ebook.edu.vn 10
  11. Các hàng tiếp nếu là toạ độ phẳng vuông góc thì mỗi hàng có 3 cột. Các cột cách nhau 1 khoảng trống. Cột thứ nhất là số thứ tự. Cột thứ 2 dòng là giá trị X, Cột thứ 3 là giá trị Y. Giá trị X, Y giữa phần nguyên và phần số thập phân cách nhau bằng dấu chấm ( . ) Nếu là toạ độ trắc địa B, L thì mỗi hàng có 7 cột. Các cột cách nhau 1 khoảng trống. Cột thứ nhất là số thứ tự. Cột thứ 2, 3, 4 là giá trị độ, phút, giây của vĩ độ B. Cột thứ 5, 6, 7 là giá trị độ, phút, giây của kinh tuyến L. Giữa phần nguyên và thập phân của giây cách nhau bằng dấu chấm ( . ) Như vậy có công thức: số hàng của file số liệu = 2 x số điểm + 1 2. Các kiểu chuyển đổi toạ độ Chương trình thiết kế các kiểu chuyển đổi toạ độ: - Chuyển đổi hệ toạ độ HN-72 sang hệ toạ độ Indian 1960 (UTM) và ngược lại. Với hai dạng toạ độ X, Y và B, L - Chuyển đổi toạ độ cùng hệ toạ độ nhưng khác dạng toạ độ. Từ B, L sang X, Y hoặc ngược lại. - Chuyển đổi toạ độ cùng hệ toạ độ, cùng dạng toạ độ X, Y nhưng khác kinh tuyến trung tâm. Cùng dạng toạ độ X, Y Do đô khi chạy chương trình sẽ đua ra lựa chọn ở 4 mức: - Lựa chọn dạng toạ độ đầu vào là X, Y hay B, L; - Lựa chọn dạng toạ độ đầu ra là X, Y hay B, L; - Lựa chọn Hệ toạ độ đầu vào là HN-72 hay UTM - Lựa chọn Hệ toạ độ đầu ra là HN-72 hay UTM Còn kinh tuyến trung tâm được xác định ở file số liệu rồi. Như vậy ta có thể có 14 cặp lựa chọn tương ứng như sau: 1. X, Y hệ HN-72 → X, Y hệ UTM 2. X, Y hệ HN-72 → B, L hệ UTM 3. X, Y hệ HN-72 → X, Y hệ HN-72 (khác kinh tuyến trung tâm) 4. X, Y hệ HN-72 → B, L hệ HN-72 http://www.ebook.edu.vn 11
  12. 5. B, L hệ HN-72 → B, L hệ UTM 6. B, L hệ HN-72 → X,Y hệ UTM 7. B, L hệ HN-72 → X, Y hệ HN-72 8. X, Y hệ UTM → X, Y hệ HN-72 9. X, Y hệ UTM → B, L hệ HN-72 10. X, Y hệ UTM → X, Y hệ UTM ( khác kinh tuyến trung tâm) 11. X, Y hệ UTM → B, L hệ UTM 12. B, L hệ UTM → B, L hệ HN-72 13. B, L hệ UTM → X,Y hệ HN-72 14. B, L hệ UTM → X, Y hệ UTM 3. Trình tự thực hiện - Chuẩn bị file số liệu có thể soạn thảo trong Notepad, Excel, hay trong bất cứ soạn thảo nào dạng *.TXT - Trong Explore của Window , đưa con trỏ đến file UHN.EXE ấn phím Enter. - Chương trình chạy và yêu cầu vào tên file số liệu dầu vào, đặt tên file số liệu đầu ra. - Chọn dạng toạ độ cho đầu vào, nếu chọn dạng X, Y bấm số 1 và ấn phím Enter ; Nếu chọn dạng B, L bấm số 2 và ấn phím Enter . - Chọn dạng toạ độ cho đầu ra, nếu chọn dạng X, Y bấm số 1 và ấn phím Enter ; Nếu chọn dạng B, L bấm số 2 và ấn phím Enter. - Chọn hệ toạ độ cho đầu vào, nếu chọn hệ HN-72 thì bấm số 1 và ấn phím Enter; Nếu chọn hệ UTM bấm số 2 và ấn phím Enter. - Chọn hệ toạ độ cho đầu ra, nếu chọn hệ HN-72 thì bấm số 1 và ấn phím Enter; Nếu chọn hệ UTM bấm số 2 và ấn phím Enter. - Vào số điểm cần chuyển toạ độ và ấn phím Enter, chương trình đã hoàn tất. Lưu ý chương trình cho phép tối đa là 99 điểm. Nếu số lượng điểm nhiều hơn thì chia thành nhiều files số liệu. Muốn xem số liệu kết quả thì có thể đọc ở Notepad, Excel ...... http://www.ebook.edu.vn 12
  13. D. CHƯƠNG TRÌNH "GEOTOOL 1.2" Đây là chương trình chuyển đổi toạ độ có 3 mô đun: trans, BLtrans, Czone để chuyển đổi từng điểm theo phương pháp giải tích. Phần mềm này có 3 chương trình, mỗi chương trình là một modun độc lập STT Tên chương trình Chức năng 1 Chuyển đổi các giá trị tọa độ từ HN-72, Coordinate Transfer WGS-84 sang VN-2000 2 Chuyển đổi các giá trị tọa độ từ múi chiếu này Change Zone sang múi chiếu khác. 3 Chuyển đổi các giá trị toạ độ trắc địa sang tọa độ BL Transr phẳng và ngược lại Cần chú ý rằng chuyển đổi toạ độ HN-72 sang toạ độ VN2000, trong phần mềm này đã có chỉnh lý, sửa chữa các sai sót khi xây dựng hệ thống toạ độ HN- 72 và chỉ cho phép chuyển toạ độ các điểm nằm trên lãnh thổ Việt Nam. Chương trình Trans để chuyển đổi toạ độ HN-72 sang hệ toạ độ VN-2000 và chuyển đổi hệ toạ độ WGS-84 về hệ toạ độ VN-2000 ngược lại. ( Điểm cần chú ý trong chương trình này có một nhánh chuyển đổi toạ độ vuông góc WGS84 sang toạ độ VN-2000 có lỗi kỹ thuật bị sai khoảng 200 mét, không sử dụng ) Chương trình BL trans để chuyển đổi toạ độ địa lý B, L sang toạ độ vuông góc X, Y và ngược lại. Chương trình Czone để chuyển đổi toạ độ vuông góc X, Y từ múi chiếu này qua múi chiếu khác , hoặc thay đổi kinh tuyến trung tâm. Các chương trình này có tài liệu hướng dẫn chi tiết, ở bài giảng này chúng tôi chỉ xin chú ý về định dạng số liệu đầu vào. Có hai dạng số liệu đầu vào là dạng toạ độ vuông góc X, Y và dạng toạ độ địa lý B, L, H http://www.ebook.edu.vn 13
  14. Dạng tọa độ vuông góc X, Y gồm 4 cột. Có bao nhiêu điểm cần tính chuyển đổi thì có bấy nhiêu hàng. Trật tự các cột như sau: Cột số thứ tự điểm, cột tên điểm, cột giá trị toạ độ X, cột giá trị toạ độ Y. Các cột cách nhau một tab. Cột giá trị X, Y gồm hai phần: phần số nguyên và phần số thập phân. Giữa phân số nguyên và thập phân cách nhau một dấu chấm ( . ) ; Bắt buộc phải có phần thập phân, nếu không có thì phải điền số không ( 0 ). Phần nguyên của giá trị X phải có 7 chữ số, nếu các tỉnh phía nam chỉ có 6 chữ số thì điền số không ( 0 ) ở trước. Phần số nguyên của giá trị Y gồm 6 chữ số. Dạng toạ độ địa lý B, L, H gồm 5 cột. Có bao nhiêu điểm cần tính chuyển đổi thì có bấy nhiêu hàng. Trật tự các cột như sau: Cột số thứ tự điểm, cột tên điểm, cột giá trị toạ độ B, cột giá trị toạ độ L, cột giá trị độ cao H. Các cột cách nhau một tab. Cột vĩ độ B, kinh độ L có đơn vị là độ, phút, giây. Giữa độ, phút, giây được viết liên tục. Phần giây và số lẻ của giây được cách nhau bởi dấu chấm ( . ), phần lẻ của giây là bắt buôc, nếu không có thì điền số không ( 0 ) Giá trị nguyên của phút, giây phải viết đủ hai chữ số, nếu thiếu thì điền số không ( 0 ) ở trước. Giá trị độ của vĩ tuyến phải viết đủ hai chữ số, các tỉnh phía nam nếu chỉ có 1 chữ số thì phải điền số không ( 0 ) ở trước. Giá trịi độ của kinh tuyến phải viết đủ 3 chữ số. Độ cao có đơn vị là mét; giữa phần nguyên và phần thập phân có dấu chấm ( . ) ; nếu không có thì phải điền số không ( 0 ). E. CHƯƠNG TRÌNH "MTM" Chương trình để chuyển từng lớp đối tượng bao gồm đối tượng điểm, đường, vùng, text. Chương này đã có tài liệu hướng dẫn chi tiết, tuy nhiên theo hướng dẫn ở tài liệu này chưa thể tực hiện được, ở đây chúng tôi xin trình bày một số điểm mà tài liệu chưa đề cập đến. 1. Điểm đầu tiên là bạn cần cất giữ tài liệu gốc vào một thư mục để bảo quản. Vì sau khi chuyển đổi thì kết quả ghi đề lên file cũ. Hay nói cách khác file cũ không còn được bảo toàn trong quá trình chuyển đổi. http://www.ebook.edu.vn 14
  15. 2. Xác định hệ toạ độ hiện thời của bạn là hệ toạ độ HN-72 hay VN-2000 để tham gia vào việc chuyển đổi. Theo tài liệu đã hướng dẫn thì cần chuyển đổi về hệ toạ độ Non-Earth, nhưng nếu bạn làm như vậy sẽ không thực hiện được các bước tiếp theo. Chúng tôi xin cung cấp cho bạn file " Mapinfow.prj " và thực hiện các bước sau: Bạn cất file " Mapinfow.prj " gốc của chương trình Mapinfo vào một thu mục khác để bảo quản và ghi file "Mapinfow.prj" chúng tôi cung cấp đề lên file gốc và ghi file này vào thư mục "MapXDll" của chương trình. Sau khi thực hiện phép chuyển đổi File mới này có đặc điểm là toạ độ đã chuyển sang hệ toạ độ mới nhưng projection vẫn xác định là hệ toạ độ cũ. Trong khi chương trình MTM chưa được bổ sung, chúng tôi đề xuất xử lý như sau: - Sử dụng chương trình Mapinfo để exprot file đã chuyển đổi từ dạng *.TAB sang file dạng *.MIF - Sử dụng chương trình Notepat để sử một số tham số trong file dạng *.MIF để có tham số phù hợp với projection tương ứng. - Sử dụng chương trình Mapinfo để improt file dạng *.MIF về file dạng *.TAB. Qua ba bước xử lý như trên chúng ta có file mới có trị toạ độ và projection phù hợp cùng hệ toạ độ mong muốn. F. CÔNG CỤ CHUYỂN ĐỔI UTVN Chúng tôi xin giới thiệu công cụ chuyển đổi toạ độ " UTVN" nhằm giải quyết việc chuyển đổi các hệ toạ độ có phép chiếu UTM đang được sử dụng ở Việt Nam về hệ toạ độ VN-2000. Công cụ này có 3 phần: - Xây dụng file "Mapinfow.prj" để sử dụng trong chương trình Mapinfo vì chương trình gốc ( nguyên bản) không có hệ toạ độ vuông góc Indian 1960, http://www.ebook.edu.vn 15
  16. Indian 1954, Indian Thailand Vietnam; không có hệ toạ độ HN-72, hệ toạ độ VN-2000. - Cung cấp quy trình tính chuyển các hệ toạ độ phép chiếu UTM đã sử dụng ở Việt Nam về hệ toạ độ VN-2000 trên cơ sở chương trình Geotool 1.2 và chương trình Mainfo . - Cung cấp bản vẽ có hiển thị các số chuyển đổi toạ độ tại các góc tờ bản đồ 1/100.000 có số hiệu quy ước theo hệ thống UTM. Nhân đây có so sánh với kết quả chuyển đổi theo một cách khác mà đa phần các đồng nghiệp đã thực hiện và kiến nghị giải pháp thực hiện. I. Cơ sở lý luận 1. Sơ đồ tổng quát Trước khi chúng tôi có giải pháp để chuyển toạ độ từ UTM về VN2000 có một số Nhà Trắc địa đã sử dụng giải pháp có mô hinh như sau: UTM HN-72 VN2000 UHN Geotool 1.2 ( Indian 1960) Khi sử dụng mô hình này đã mắc phải sai số do: - Chương trình UHN là chương trình gần đúng để chuyển đổi toạ độ UTM về hệ toạ độ HN-72. - Chương trình Geotool 1.2 là chương trình đã được Tổng cục Địa chính ban hành. Chương trình này xây dựng trên cơ sở chuyển đổi hệ toạ độ HN-72 sang hệ toạ độ VN2000 có sửa chữa các sai sót của hệ toạ độ HN-72. Theo khảo sát thực nghiệm của chúng tôi thì sai lệch chuyển đổi theo mô hình này khoảng 15 – 30 mét tuỳ từng vùng từ Bắc xuống Nam. Sau khi nghiên cứu và tìm hiểu thực tế chúng tôi đã tìm ra giải pháp dựa trên cơ sở của hai phần mềm Geotool 1.2 của Tổng cục Địa chính và Mapinfo http://www.ebook.edu.vn 16
  17. xử lý xác định các số hiệu chỉnh để thực hiện công tác chuyển đổi các hệ toạ độ Indian 1954, Indian 1960, Indian for Thailan sang hệ tọa độ VN-2000 để phục vụ sản xuất và quản lý. Giải pháp có mô hình tổng quát sau: Indian 1960 Mapinfo* VN -2000 Geotoon 1.2 Múi 60 Múi 30 Indian 1954 Mapinfo * WGS – 84 TW ĐP Mapinfo* Mapinfo* Indian Thailan Mapinfo* có sử dụng fife “ Mapinfow.prj “ được biên soạn theo tài liệu hướng dẫn của Phần mềm. 2. Phần mềm Geotool 1.2 của Tổng cục Địa chính Phần mềm này có 3 chương trình, mỗi chương trình là một modun độc lập Ở đây chúng tôi chỉ sử dụng mô hình : Geotool 1.2 WGS 84 ( B, L ) VN2000 ( B, L ) http://www.ebook.edu.vn 17
  18. 3. Phần mềm Mapinfo Phần mềm Mapinfo rất thuận lợi để chuyển đổi một số hệ thống toạ độ Toạ độ vuông góc hệ Indian 1954, Indian 1960 Indian for Thailan and Vietnam Mapinfow.prj gốc Mapinfow. prj biên tập Hệ quy chiếu và hệ toạ độ chuyển đổi thuận tiện theo hướng dẫn tài liệu của Chương trình WGS-84 - - Hệ quy chiếu HN-72 cho múi 60 và 30 - Hệ quy chiếu VN2000 cho TW và các tỉnh Phần mềm này có file tên là “ Mapinfow.prj “ để điều khiển việc sử dụng hệ quy chiếu, và hệ toạ độ trong phiên bản gốc: - Không có hệ toạ độ phẳng cho hệ toạ độ Indian 1954, Indian 1960, Indian for Thailan and Vietnam. - Không có hệ quy chiếu của HN-72 và VN-2000 4. Xây dưng File "Mapinfow.prj" Chúng tôi đã đề xuất một phiên bản file “Mapinfow.prj “ được sử dụng làm cơ sở ứng dụng hệ toạ độ VN-2000 và hệ toạ độ HN-72 trong chương trình Mapinfo (xem phần phụ lục File Mapinfo.prj do chúng tôi đề xuất) http://www.ebook.edu.vn 18
  19. Phiên bản này được xây dựng trên cơ sở nghiên cứu về các hệ thống toạ độ được sử dụng trong Chương trình Mapinfo có các thông số cơ bản sau: Pukovo 1942 WGS – 84 Indian 1960 KT E: Everest 1830 KT E: Krasopski KT E: WGS-84 ĐVE: Ấn độ ĐV E: Pulkovo ĐV E: Quốc tế B,L -> X,Y B,L ->X,Y: BL -> X,Y Phép chiếu: UTM Phép chiếu Gauss Phép chiếu: UTM Mã số: 131 Mã số: 1001 Mã số: 104 Indian 1954 KT E: Everest 1830 ĐVE: Nam Á B,L - > X,Y Phép chiếu UTM Mã số: 130 Indian for Thailand HN-72 VN-2000 KT E: Krasopski KT E: WGS-84 KT E: Everest 1830 ĐV E: Việt Nam ĐV E: Việt Nam ĐVE: Thái Lan B,L -> X,Y B,L - > X,Y B,L -> X,Y Phép chiếu Gauss Phép chiếu UTM Phép chiếu UTM Mã số: 1001 Mã số: 104 Mã số: 40 Trong phần mềm Mapinfo, năm hệ toạ độ trong ô kẻ nét liền đậm có thể chuyển đổi qua lại với nhau. Trong phần mềm Mapinfo, hai hệ toạ độ trong ô kẻ nét đứt chỉ chuyển đổi từ hệ toạ độ B, L sang hệ toạ độ X,Y và ngược lại; chuyển từ múi chiếu này qua múi chiếu khác, kinh tuyến trung tâm này sang kinh tuyến trung tâm khác, trong nội bộ hệ quy chiếu đó . File “Mapinfow.prj “ để điều khiển hệ quy chiếu, phép chiếu và các thông số đặc trưng của hệ toạ độ. Ở đây xin giới thiệu về cách xây dựng file Mapinfow và các thông số kỹ thuật của nó: - Đối với hệ toạ độ trắc địa : "Longitude / Latitude (WGS 84)\p4326", 1, 104 Các chữ trong “ “ là dòng giải thích là toạ độ kinh vĩ độ hệ quy chiếu WGS84 http://www.ebook.edu.vn 19
  20. Số 104 chỉ mã số của kích thước, định vị Ellipsoid của hệ quy chiếu WGS84 - Đối với hệ toạ độ phẳng vuông góc: "UTM Zone 48 (WGS 84)\p32647", 8, 104, 7, 105, 0, 0.9996, 500000, 0 Các chữ trong “ “ là dòng chữ giải thích cho biết hệ quy chiếu WGS84, phép chiếu UTM, múi chiếu thứ 48 Số 8 : chỉ phép hình trụ nằm ngang đồng góc Số 104: chỉ mã số của kích thước, định vị Ellipsoid của hệ quy chiếu WGS 84 Số 7: chỉ đơn vị chiều dài là mét. Số 105: cho biết kinh tuyến trung tâm là 1050 Số 0 : cho biết vĩ tuyến chuẩn là 00 Số 0.9996 : Cho biết hệ số k=0.9996 Số 500000: cho biết hoành độ của điểm gốc Số 0 : cho biết tung độ của điểm gốc . Với phần mềm Mapinfo có phiên bản “Mapinfow.prj” đã xây dựng (xem phần phụ lục) có thể chuyển đổi được một số hệ toạ độ dưới đây: - Chuyển đổi toạ độ trắc địa B, L sang toạ độ trắc địa B, L giữa các hệ Pulkovo 1942, Indian 1960, Indian 1954, Indian Thailan, WGS-84 - Chuyển đổi giữa toạ độ địa lý B, L về toạ độ phẳng X, Y và ngược lại trong các hệ Pulkovo 1942, Indian 1954, Indian 1960, Indian Thailan, WGS- 84 - Chuyển đổi toạ độ phẳng X, Y sang toạ độ phẳng X, Y giữa các hệ Pulkovo 1942, Indian1954, Indian 1960, Indian Thailan, WGS-84 - Chuyển đổi toạ độ trắc địa B,L sang toạ độ phẳng X,Y và ngược lại; Chuyển đổi toạ độ phẳng X,Y từ múi chiếu này qua múi chiếu khác trong hệ toạ độ HN-72. - Chuyển đổi toạ độ trắc địa B,L sang toạ độ phẳng X,Y và ngược lại; Chuyển đổi toạ độ phẳng X,Y từ múi chiếu này qua múi chiếu khác. Chuyển đổi toạ độ Trung ương về toạ độ Địa phương trong hệ toạ độ VN-2000 5. Quy trình chuyển đổi toạ độ http://www.ebook.edu.vn 20
nguon tai.lieu . vn
Toán học Môi trường Vật lý Sinh học Địa Lý Hoá học Nông - Lâm - Ngư Cơ khí - Chế tạo máy Tiếng Anh phổ thông Khoa học ứng dụng Nông - Lâm Kiến thức tổng hợp Giáo dục học Xã hội học