Page 91 - 新时期测绘工程测量技术研究

/// 第三章 大地测量学概述 ///

元的地球北极（Conventional Terrestrial Pole，CTP）和零子午线，称为地球定向
参数（Earth Orientation Parameters，EOP）；满足地球地壳无整体旋转（No Net

Rotation，NNR）的约束条件。
若从几何方面或通俗的定义，地心空间直角坐标系统也可以作如下表述：即
坐标系的原点位于地球质心，z 轴和 x 轴的定向由某一历元的 EOP 确定，y 与 x、

z 构成空间右手直角坐标系。地心大地坐标系统的原点与总地球椭球中心（即地
球质心）重合，椭球旋转轴与 CTP 重合，起始大地子午面与零子午面重合。
2.参心坐标系统

参心坐标系统的原点位于参考椭球中心，z 轴（椭球旋转轴）与地球自转轴
平行，x 轴在参考椭球的赤道面并平行于天文起始子午面。
中华人民共和国成立初期，由于缺乏天文大地网观测资料，中国暂时采用了
克拉索夫斯基参考椭球，并与苏联 1942 年坐标系统进行联测，通过计算建立了

中国大地坐标系统，称为北京 1954（大地）坐标系统。
20 世纪 80 年代，中国采用国际大地测量和地球物理联合会（International
Union of Geodesy and Geophysics，IUCG）的 IUGG75 椭球为参考椭球，经过大

规模的天文大地网计算，建立了比较完善的中国独立的参心坐标系统，称为西安
1980 坐标系统。西安 1980 坐标系统克服了北京 1954 坐标系统对中国大地测量
计算的某些不利影响。

3.大地测量常数
大地测量常数是指与地球一起旋转且和地球表面最佳吻合的旋转椭球（即地
球椭球）的几何和物理参数。它分为基本常数和导出常数。基本常数唯一定义了

大地测量系统，导出常数是由基本常数导出，便于大地测量应用。大地测量常数
按属性分为几何常数和物理常数。
IUCG 于 1979 年推荐了大地测量参考系统 1980（GRS80）。中国目前采用
的大地测量常数是 GRS80 定义的。

（1）大地测量基本常数
地球椭球的几何和物理属性可由四个基本常数完全确定，这四个基本常数就
是大地测量基本常数，它们是地球赤道半径 a；地心引力常数 GM（其中 G 是万

有引力常数，M 是地球的陆、海和大气质量的总和）；地球动力学形状因子 J 2 ；
地球自转角速度 ω。前两个称为大地测量基本几何常数，后两个称为大地测量

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