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中国的大地原点

时间:2014-06-25 07:04 来源:地理教师网 作者:云中雪 责任编辑:地理教师
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在陕西关中大地上,耸立着一座高高的圆顶棱柱式建筑,这里就是中华人民共和国大地原点。它位于泾阳县永乐镇境内,在西安市以北约40公里处。

我们知道,人类生活在地球上,为了从事各种活动,需要描述地球形状和确定地面上点的地理位置。从经济建设的规划设计到国家外交活动,从保卫国防到日常生活,无一不和地理位置联系在一起。某一点就水平位置而言,最常见的是用地理经度和地理纬度表示。地球的形状非常近似于一个椭球,为了描述地球形状需要选择一个最接近它的表面的规则椭球,并对其做某些规定,这个椭球称为地球椭球。把地球椭球和地球实体的相关位置确定下来,这一工作称为地球椭球定位。此后,就可以把地球表面上许多复杂的数据在地球椭球面上处理,使地球表面上的地形、地物及各种地理位置和地球椭球上的位置一一对应起来。为了求定地面上各点的大地坐标,必须有一个大地坐标系。一个国家的大地坐标系的原点通称国家大地原点。

50年代初期,我国曾建立了大地坐标系,称为1954年北京坐标系。这个坐标系还不能完全适应国家各项事业的需要。所以,1978年决定建立新的更为科学的1980年国家大地坐标系,它的原点被定名为中华人民共和国大地原点。

建立大地原点是一项基础工程,属于非常重要的永久性保护范围。它的选址应该符合地质构造稳定;离开大城市,附近无大的工矿区;地形开阔,便于从事高精度测量;便于管理与保护;大致位于整个大地坐标系覆盖地区的中部等条件。为了建立大地原点,大地测量工作者,在它的上面进行了一系列高精度测量,然后,经过科学的严密的数据处理,确定了一组原点位置及与其有关的数据,这组数据是地理位置的基准,称作大地基准数据。

大地原点是大地坐标系的标志,它的重要科学作用有两个方面,一个是以它作为起始点,利用大地基准数据推算其它各点大地坐标,另一个是通过大地基准数据,把地球椭球定位确定下来。它对于求定地理位置以及描述地球形状起关键的作用。一个国家或地区的大地坐标系建立以后,一般将相对稳定很长的时期,原点的大地基准数据很长时期内相应地也不会改变。

我国大地原点主体采用棱柱塔楼式建筑,周围建有3个投影亭,浑然一体。塔楼的中间是钢筋混凝土整体浇灌坚固稳定的观测台,上部是白色玻璃钢半圆形电控启闭的屋顶,总高度25.8米。主体建筑地面以下3.9米正中有整体花岗岩凿成的重约7吨的柱石与基盘,用数根长13米、打入地下的水泥柱固牢,柱石中央嵌有直径78毫米、高120毫米的圆顶柱状玛瑙中心标志,其半球上刻的十字线交叉点为原点的精确位置,投影亭距主体建筑36米,分布在不同的3个方向上,中间有仪器墩,供观测台上精确安置仪器投影时使用。

中国大地原点建立起来之后,在点上还开展了绝对重力测量和天文基本点经度联测,同时它又成为了国家卫星多普勒测量网与国家高精度全球定位系统(GPS)测量网的基本点,对于建立1985年国家重力基准,在我国进行高精度经度传递,建立我国自己的地心坐标系等作出了新的贡献。随着科学技术的发展和国家建设的需要,今后它还将作出更多更大的贡献。

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