【GIS数学基础】-01地球的椭球体之地球的形状和大小

一. 基本概念

1.1 大地水准面

假想将静止的平均海水面，延伸到大陆内部，造成一个接二连三的，与地球比较接近的形状，其表面称之为大地水准面，由它包围的球体叫“大地体”。

1.2 地球椭球体

形状同大地体相近，并能用数学方法来表达的旋转椭球体。

因为地球内部物质分布不均匀和地面的高低起伏，使各处的重力方向发生局部变异，铅垂线成不规则的变化，使大地水准面仍有起伏，不多是一个规则的表面，所以不能用简单的数学公式来表达。为了测量成果的计算和制图工做的须要，一般用地球椭球体来代替大地体。

地球天然表面，大地水准面及旋转椭球面的关系如图：

二. 参考椭球

与局部地区（一个或几个国家）的大地水准面符合得最好的旋转椭球。它是许多旋转椭球体中的一个。

• 我国1953年之前采用美国海福特椭球
• 从1953年起改用克拉索夫斯基椭球
• 1978年我国决定采用国际大地测量协会所推荐的“1975年基本大地数据”中给定的椭球参数
  即1975年国家椭球，并以此创建了我国新的，独立的大地坐标系