大地坐标系

亦称地理坐标系或椭球坐标系，是

大地坐标

可表示为A(L,B) A(λ, Φ)；

子午面、起始子午面、子午圈(子午线、经线)；赤道面、平行圈(纬圈)；

大地经度(L) 通过某点p的子午面与起始子午面的夹角；

大地纬度(B) 在椭球面上的某一点p做一个与椭球体相切的平面，过该点做垂直于此平面的直线，这条直线称为该点的法线，此法线与赤道面的交角。

大地经纬度是以法线为依据的，即以参考椭球面作为基准面。

P点的位置通常用天文测量的方法来测定，表示为天文经度(λ)和天文纬度(Φ)。

天文经纬度是以铅垂线为准的，即以大地水准面为依据。

因铅垂线与法线不重合，故λ ≠L,Φ ≠B

依据铅垂线相对于法线的关系(称为垂线偏差)，可将λ、Φ改算为L、B

取地球椭球面为基准面作为测量地面点位置的参考系。世界各个国家、地区多采用适合自己测绘所需的大地坐标系。

建立在参考椭球体上的坐标系。不同国家和地区所采用的参考椭球体不完全相同。大地坐标系的基本方向是参考椭球体面的法线。地面上一点的法线同参考椭球体的赤道面之间的夹角称为大地纬度(B)。

该法线同参考椭球体旋转轴所构成的平面称为大地子午面,该点的大地子午面同参考椭球体上相应的本初子午面之间的两面角称为大地经度(L)。大地经纬度也分别用东西经和南北纬来表示。它和天文坐标系都是二维球面坐标系,故统称为地面点位置的地理坐标系。例如:

1927年北美坐标系,参考椭球为1866年克拉克椭球,长半径a=6378206 m,扁率f=1∶294.978,大地原点在美国堪萨斯州;

1956年南美暂定坐标系,参考椭球为1910海福特椭球,长半径a=6378388 m,扁率f=1∶297,大地原点在La Canoa;

1950年欧洲坐标系,取1910海福特椭球,大地原点在赫尔默特塔;

日本的东京坐标系,取贝塞尔椭球,长半径a=6377397 m,扁率f=1∶299.152,大地原点在旧东京天文台;

中国1980年大地坐标系,取1975年国际大地测量学和地球物理学联合会推荐的GRS—75椭球,长半径a=6378140 m,扁率f=1∶298.257,大地原点在陕西省泾阳;

美国国防部的“1972年世界大地坐标系”的地球参数为,长半径a=6378135 m、扁率f=1∶298.26、地心引力常数GM=3986008×108m3s-2。

国际大地测量学与地球物理学联合会第17次大会推荐的“1980年大地测量参考系统”的地球参数为,长半径a=6378137 m、扁率f=1∶298.257、地心引力常数(包括大气层)GM=3986005×108m3s-2、动力形状因子(不含潮汐永久变形)J2＝108263×10-8、自转角速度ω=7292115×10-11 rad/s,其原点是地球的质心,短轴平行于国际协义原点所定义的方向,起始子午圈平行于国际时间局采用的经度零子午圈。