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我国目前采用的空间基准主要包括：1954北京坐标系、1980西安坐标系和CGCS2000 坐标系。

一、1954北京坐标系

中华人民共和国成立后，大地测量工作在全国展开，由于当时缺乏椭球定位的必要资料，故初步确定了一个大地坐标系，它是由我国东北呼玛、吉拉林、东宁三个基线网与苏联大地网相连，将苏联1942坐标系延伸到我国，定名为1954北京坐标系。

关于高程异常，则以苏联1955年大地水准面差距为依据，按我国天文重力水准路线传递而得。因此， 我国1954北京坐标系(简称54坐标系)实际上是属苏联1942大地坐标系，其坐标原点 不在北京，而是在苏联普尔科沃。

该坐标系存在如下缺点：

(1)椭球参数有较大误差。克拉索夫斯基椭球参数与现代精确的椭球参数相比，长半轴差达109m。

(2)参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜，在东部地区大地水准面差距最大达68m, 而大地水准面差距为零的地区在新疆。这对我国东部经济发达地区测制较大比例尺地形图会产生一定的影响。

(3)定向不明确。椭球短轴的指向既不是CIO, 也不是我国地基原点JYD1968.0; 起始大地子午面也不是国际时间局 BIH 所定义的格林尼治平均天文台子午面，从而给坐标换算带来了一些不便和误差。

(4)没有进行整体平差。由于54坐标系大地网采用逐级控制的平差方法，使得我国天文大地网的整体精度主要取决于单薄的一等三角锁，而结构很强、精度很好的二等全面 网的精度得不到充分发挥。

二、1980西安坐标系

由于1954北京坐标系只是普尔科沃坐标系的延伸，存在着许多缺点和问题，因而 1980年4月在西安召开的“全国天文大地网平差”会议上，参加会议的专家、学者认为 必须建立我国新的大地坐标系，即1980西安大地坐标系。

1980西安坐标系是在1954坐标系的基础上采用多点定位法建立起来的。1980西安大地坐标系的特点是：

(1)采用1975年国际大地测量与地球物理联合会(IUGG) 第16届大会上推荐的4个椭球基本参数：

地球椭球长半径：a=6378140m;

地心引力常数：GM=3.986005×1014m³/s²;

地球重力场二阶带球谐系数：J₂=1.08263×10⁻⁸;

地球自转角速度：w=7.292115×10⁻⁵rad/s。

(2)由(中国)大陆局域高程异常最佳符合方法定位。因此它不仅不是地心定位， 而且当时定位时也没有顾及占中国全部国土面积1/3的海域国土。

(3)定向明确。椭球短轴平行于地球质心指向地极原点 JYD1968.0 的方向，但与国 际上通用的地面坐标系如ITRS等的指向不同。

(4)大地原点地处我国中部，位于西安市以北60km 处的泾阳县永乐镇，简称西安原 点 。

(5)大地高程基准采用1956黄海高程系。

平差基于椭球面进行。平差后提供的大地点成果属于1980西安坐标系，它和原1954北京坐标系的成果是不同的。这个差异除了由于它们各属不同椭球与不同的椭球定位、定向外，还因为前者是经过整体平差，而后者只是作了局部平差。

三、CGCS2000 坐标系

自20世纪80年代以来，GPS 技术在我国得到了越来越广泛的应用，总参测绘局、国家测绘局、中国地震局等部门根据各自的需求，先后建立了全国GPS 一、二级网、国家高精度GPS A 、B 级网、全国GPS 地壳运动监测网、若 干区域 GPS 地壳形变监测网以及国家重大科学工程“中国地壳运动观测 网络”,取得了大量的观测资料和成果。

由于布网目的、 布网原则、施测年代、施测纲要、测量仪器以及数据处理的基准和方法不同，各网之间存在着基准不统一和各种系统误差，给实际应用带来了极大的困难。为了充分发挥上述各网作为大地控制网的整体作用，总参测绘局和国家测绘局于1999年组织实施了一、二级网和 A 、B 级网与网络工程点的联测，意在将上述各网的基准统一到ITRF 下面，对上述各GPS 网统一平差后的GPS 网称为“2000国家GPS 大地控制网”。

通过“2000国家GPS 大地控制网”建立了我国新一代的2000国家大地坐标系(英 文名称 China Geodetic Coordinate System 2000, 简称CGCS2000)。

2000国家大地坐标系是地心坐标系，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中 心；2000国家大地坐标系的 Z 轴由原点指向历元2000.0的地球参考极的方向，该历元的指向由国际时间局给定的历元为1984.0的初始指向推算，定向的时间演化保证相对于地壳不产生残余的全球旋转，X 轴由原点指向格林尼治参考子午线与地球赤道面(历元 2000.0)的交点，Y轴与 Z 轴 、X 轴构成右手正交坐标系。采用广义相对论意义下的尺度。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数的数值为：

经国务院批准，根据《中华人民共和国测绘法》,我国自2008年7月1日起启用了 2000国家大地坐标系。

四、不同地球椭球坐标系的转换

不同坐标系统的转换本质上是不同基准间的转换，不同基准间的转换方法很多，可以通过空间变换的方法予以实现，也可以通过平面变换的方法予以实现。对于空间变换方法，最常用的有布尔沙模型，又称为七参数转换法。对于平面变换，最常用的是平面四参数转换法。