大地基准
| 英文 | Geodetic Datum |
|---|---|
| 定义 | 描述地球大小、形状的参考椭球及其在空间中定位、定向的系统 |
| 核心组成 | 参考椭球 + 椭球的定位与定向 |
| 作用 | 为大地测量计算提供统一的起算基准 |
大地基准（Geodetic Datum）或称大地参照系，是大地测量学中的一个核心概念。它是一个完整的系统，定义了用于计算的参考椭球的参数（大小和形状），以及该椭球相对于地球的定位与定向。
简单来说，大地基准就是确定了“在哪里”以及“用哪个数学表面”来进行地理空间位置的描述和计算。它是所有大地坐标（经度、纬度、高程）的起算依据。
大地基准的分类
参心大地基准
也称为地区性大地基准。它的参考椭球中心通常不与地球质量中心重合，而是选择在一个国家或地区范围内，使该椭球体与当地的大地水准面最佳拟合。因此，这种基准只适用于特定区域。
- 优点：在局部区域内精度高，计算简单。
- 缺点：不同国家或地区的基准不统一，无法直接进行跨区域的坐标转换和数据整合。
- 例子：中国曾经使用的北京54坐标系和西安80坐标系都属于参心大地基准。
地心大地基准
也称为全球大地基准。它的参考椭球中心与地球质量中心（地心）重合。这种基准是通过空间大地测量技术（如GNSS、SLR）建立的，具有全球统一性。
- 优点：全球统一，适用于全球范围的导航、定位和科学研究。
- 缺点：建立和维持的技术要求高。
- 例子：
* WGS-84 (World Geodetic System 1984)：由美国建立，是目前GPS所采用的全球大地基准。 * CGCS2000 (China Geodetic Coordinate System 2000)：中国的现代地心大地基准，与国际上通用的ITRS（国际地球参考系统）兼容。
大地基准的演变
随着测量技术的发展，大地基准经历了从地区性、静态到全球性、动态的演变。现代大地基准的建立和维持是一个动态的过程，需要考虑板块运动等地球动力学效应。