关于2000国家大地坐标系的说明

2000国家大地坐标系的定义

这是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。

关于2000国家大地坐标系的说明

国家大地坐标系是测制国家基本比例尺地图的基础。根据《中华人民共和国测绘法》规定，中国建立全国统一的大地坐标系统。

建国以来，中国于上世纪50年代和80年代分别建立了1954年北京坐标系和1980西安坐标系，测制了各种比例尺地形图，在国民经济、社会发展和科学研究中发挥了重要作用，限于当时的技术条件，中国大地坐标系基本上是依赖于传统技术手段实现的。54坐标系采用的是克拉索夫斯基椭球体。该椭球在计算和定位的过程中，没有采用中国的数据，该系统在中国范围内符合得不好，不能满足高精度定位以及地球科学、空间科学和战略武器发展的需要。上世纪70年代，中国大地测量工作者经过二十多年的艰巨努力，终于完成了全国一、二等天文大地网的布测。经过整体平差，采用1975年IUGG第十六届大会推荐的参考椭球参数，中国建立了1980西安坐标系，1980西安坐标系在中国经济建设、国防建设和科学研究中发挥了巨大作用。

随着社会的进步，国民经济建设、国防建设和社会发展、科学研究等对国家大地坐标系提出了新的要求，迫切需要采用原点位于地球质量中心的坐标系统（以下简称r质心坐标系）作为国家大地坐标系。采用质心坐标系，有利于采用现代空间技术对坐标系进行维护和快速更新，测定高精度大地控制点三维坐标，并提高测图工作效率。

2000国家大地坐标系的定义

国家大地坐标系的定义包括坐标系的原点、三个坐标轴的指向、尺度以及地球椭球的4个基本参数的定义。2000国家大地坐标系的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：　长半轴 a=6378137m

扁率 f=1/298.257222101

地心引力常数 GM=3.986004418×1014m3s-2

自转角速度 ω=7.292l15×10-5rad s-1

其它参数见下表：

短半径b(m)　6356752.31414

极曲率半径c (m)　6399593.62586

第一偏心率e　0.0818191910428

第一偏心率平方e2　0.00669438002290

第二偏心率 　0.0820944381519

第二偏心率平方 2　0.00673949677548

1/4子午圈的长度Q(m)　10001965.7293

椭球平均半径R1(m)　6371008.77138

相同表面积的球半径R2(m)　6371007.18092

相同体积的球半径R3(m)　6371000.78997

椭球的正常位U0(m2s-2)　62636851.7149

动力形状因子J2　0.001082629832258

球谐系数J4　-0.00000237091126

球谐系数J6　0.00000000608347

球谐系数J8　-0.00000000001427

　0.00344978650678

赤道正常重力值γe（伽）　9.7803253361

两极正常重力值γp（伽）　9.8321849379

正常重力平均值γ（伽）　9.7976432224

纬度45度的正常重力值γ45°（伽）　9.8061977695采用2000国家大地坐标系后仍采用无潮汐系统。