我国坐标系统的演变与2000国家大地坐标系的使用

周鹏

摘 要：作为重要的空间基础设施之一，坐标系统及其实现为自然资源调查、城乡规划、城市建设等各项人类活动提供了空间参考基准，标定了各类人工、自然地物的空间位置。随着对地观测技术、装备的不断发展与创新，我国的坐标系统经历了从直接使用国外坐标系统到建立我国自主的坐标系统，从各地区误差不一到全国符合较好，从低精度到高精度，从传统手段到卫星定位技术，从参考椭球到地球椭球的转变。目前，我国已开始全面使用2000国家大地坐标系，本文通过回顾我国坐标系统的历史演变，描述2000国家大地坐标系的特点，从而促进2000国家大地坐标系的推广应用。

关键词：坐标系统；CGCS2000；2000国家大地坐标系；地球椭球；参考椭球

1 引言

在地球空间内描述物体的位置通常使用空间直角坐标系、大地坐标系与高斯平面直角坐标系。其中，空间直角坐标系在定义原点与三轴指向的基础上，量测地物与三个坐标系平面的距离，可以直接确定地物的三维空间位置。大地坐标系在定义参考椭球的基础上，通过量测地物与起始子午面、赤道面之间的夹角确定地物的平面位置（大地经度、大地纬度），通过量测地物沿法线方向到椭球面的距离确定地物的高程（大地高）。

由于空间直角坐标系与大地坐标系不够直观、不便计算，实际工作中常将平面与高程相分离，分别采用高斯平面直角坐标系和正常高来描述地物的平面位置与高程。高……