地理坐标系

地球椭球体：

地球椭球体是长短半径为a和b的椭球绕短轴(地轴)PP’旋转而成。如图：

相关概念：

• 经线（子午线）

过旋转轴(地轴) 的平面与椭球面的截线。

• 首（零）子午线

国际上公认通过英国格林尼治天文台的经线。 

• 经度的计算

过该点的子午圈截面与起始子午面之交角。 由首子午线起，向东为正，称东经。由0度到+180度。 由首子午线起，向西为负，称西经。由0度到-180度。

• 赤道平面

垂直于地轴并通过地心的平面。

• 赤道

赤道平面与椭球面相交的交线（大圆圈）。

• 纬线（平行圈）

过某一点与赤道面平行的平面,与椭球面的交线（截线）

• 纬度的计算

平行圈的法线与赤道面的交角。 从赤道起，向北为正，称“北纬”。纬度由0度到+90度； 从赤道起，向南为负，称“南纬”。纬度由0度到-90度。

总结：地面上任意点M的地理位置可由经度和纬度来决定，其地理坐标记成M（纬度，经度）。

地理坐标的获取方法

经纬度的测定主要有两种方法：天文测量和大地测量。  

• 天文测量

以大地水准面和铅垂线为依据，用天文测量的方法，可获得地面点的天文经纬度。

• 大地测量

以旋转椭球体和法线为基准，用大地测量的方法，获得的大地经纬度称为大地坐标，它们构成的地理坐标系称为大地坐标系。

54北京坐标系和80国家坐标系

我国过去采用的大地坐标系，其原点在苏联西部的普尔科夫，采用克拉索夫斯基椭球元素，称1954年北京坐标系。

1980年新测定位于陕西省的坐标原点，采用1975年国家椭球元素，取代“1954年北京坐标系”，称1980年国家坐标系。