中华人民共和国大地原点

经纬度的起算点和基准点

中华人民共和国大地原点

中华人民共和国大地原点,位于陕西省泾阳县永乐镇北流村,地理坐标北纬34°32′27.00″,东经108°55′25.00″。[3]大地原点,亦称大地基准点,是国家地理坐标——经纬度的起算点和基准点。大地原点是人为界定的一个点,是利用高斯平面直角坐标的方法建立全国统一坐标系,使用的“1980国家大地坐标系”,简称“80系”,也称为“1980西安坐标系”。20世纪70年代,中国决定建立自己独立的大地坐标系统。通过实地考察、综合分析,最后将中国的大地原点,确定在陕西省泾阳县永乐镇北流村。[2]

中华人民共和国大地原点,位于陕西省泾阳县永乐镇北流村,地理坐标北纬34°32′27.00″,东经108°55′25.00″。[4]

大地原点,亦称大地基准点,是国家地理坐标——经纬度的起算点和基准点。大地原点是人为界定的一个点,是利用高斯平面直角坐标的方法建立全国统一坐标系,使用的“1980国家大地坐标系”,简称“80系”,也称为“1980西安坐标系”。20世纪70年代,中国决定建立自己独立的大地坐标系统。通过实地考察、综合分析,最后将中国的大地原点,确定在陕西省泾阳县永乐镇北流村。[3]

大地原点的整个设施由中心标志、仪器台、主体建筑、投影台等四大部分组成。高出地面25米多的立体建筑共七层,顶层为观察室,内设仪器台;建筑的顶部是玻璃钢制成的整体半圆形屋顶,可用电控翻开以便观测天体;中心标志埋设于主体建筑的地下室中央。[5]

大地原点在中国经济建设、国防建设和社会发展等方面发挥着重要作用。[4]

位置境域

中华人民共和国大地原点位于中国陕西省咸阳市泾阳县永乐镇寺后村,[2]距离西安市约40千米,地理坐标东经108°55′25.00″、北纬34°32′27.00″,海拔高度417.20米;距中国边界正北为880千米,距正东1000千米,距正南1750千米,距正西2930千米,基本位于中国大陆的中部。[3]

地图位置
地图位置

历史沿革

新中国成立初期,中国采用的1954年北京坐标系是苏联1942年坐标系统在中国的延伸,其原点位于列宁格勒的普尔科夫天文台。大地坐标传算到中国大陆产生较大误差,并且该坐标系与中国的地形地貌不贴近,极大地影响到中国国家经济建设方面。[4]

1975年3月,国家大地测量工作座谈会提出了建立中国大地原点的设想。原国家测绘局国测一大队接到任务后,立即搜集分析了大量资料,组织专家对全国可能设置原点的地方进行了初步筛选,对武汉、广元西安等多个城市的地形、地质、大地构造、天文、重力和大地测量等因素实地考察、综合分析,把选点范围缩小到了以西安为中心的宝鸡至华阴和铜川一带。当时已是寒冬,测绘专家冒着严寒实地考察,并奔走于各个地质队,收集地质和地震资料,最后在泾阳县永乐镇北流村境内发现了一个高约8米、占地10亩左右的大平台。经过钻探和地质、地震资料的分析,专家们认为这里是设置大地原点的理想地方。[4]

1976年初,原国家测绘局同意选址方案。《中华人民共和国大地原点选点报告》对选址原因作了解释:泾阳县的永乐镇位于中国大陆的中部,并且地质构造稳定,地下物质稳定,便于观测,交通便利。[4]

中华人民共和国大地原点于1978年建成交付使用。[4]

中华人民共和国大地原点
中华人民共和国大地原点

方位

中华人民共和国大地原点由主体建筑、中心标志、仪器台、投影台四部分组成。主体为七层塔楼式圆顶建筑,半球形玻璃钢屋顶,可自动开启,以便天文观测。中心标志是原点的核心部分,用玛瑙做成,半球顶部刻有“十”字线。它被镶嵌在稳定埋入地下的花岗岩标石外露部分的中央,永久稳固保留,“十”字中心就是测量起算中心。仪器台建在中心标志上方,为空心圆柱形,顶部供安置测量仪器用。[4]

主体建筑
主体建筑

设施构成

大地原点整个建筑自成院落,建筑物呈灰白色,占地5720平方米,主体建筑面积500平方米。由西北建筑设计院设计,陕西省第六建筑公司施工,于1978年竣工。  大地原点的整个设施由主体建筑、中心标志、仪器台、投影台四部分组成。主体建筑为七层圆顶塔楼式,高25.8米,第一层为地下室,第二层为八角形大厅,七层是仪器室,顶部是玻璃钢整体半圆形屋顶,可电控自动翻转至托架上,以便观测天体。仪器台设在七层仪器室内,为空心柱形,内径1560毫米,壁厚220毫米,台面距地面21.8米。中心标石,上半部为四棱柱形,下半部系八角形直径2200毫米整体花岗岩石,埋入地下3.9米,底面下系厚350毫米的混凝土承台板,承台扳下有打入地下13米长的特制水泥桩,花岗岩标石顶面中央嵌有直径78毫米、高120毫米圆形玛瑙标志,标志半圆球上刻有“+”字线。投影台,建在主体外北、东南、西南三个方向的三个亭式建筑中,亭中有仪器墩,其中心距中心标志“+”字线36米,三个方向的角距为120度,投影视线通过直径为700毫米的专设管道,能直接照准中心标志“+”字。玛瑙标志在1979年使用中被垂球碰坏2~3毫米。[1]

主体建筑观测塔楼为一圆顶塔楼,外观呈六方体圆状,总高27米,塔楼坐东向西,基座高约2米,面积近200平方米。地面立体建筑共七层。塔体外部呈八棱柱形,顶部出檐,呈圆形,屋顶为半圆球形,顶部是玻璃钢整体半圆形外壳,可自动启闭,以便进行天文观测。下部为两层递收式八角裙楼。 进入塔楼的底楼,拾阶进入一层大门,是一个面积50多平方米的大厅。大厅正中央是一直径约2米的圆柱,柱体中上部镶嵌着一块长方形的黑色大理石。在这个塔体中心圆柱上还固定着一瓦形铜板,上有“中华人民共和国大地原点”11个金色大字。环绕圆柱四周的是8根直径约0.5米的红色大理石贴面的立柱。一楼大厅的高度是由大地原点的第一个观测点的距离所决定。从楼梯向上可到达顶部,向下可到达原点标石所在的地下室。 

-仪器台建在中心标志上方塔楼顶层为观察室,为空心圆柱形,高21.8米,顶部供安置测量仪器用。建筑的顶部是玻璃钢制成的整体半圆形屋顶,可用电控翻开以便观测天体。 原点标石的中心标志埋设于主体建筑的地下室中央。从塔楼一层大厅到地下室,就可看见这里也是一个大厅,大厅的屋顶很高,将近8米。大厅地面居中是一座边长为0.55米的正方体整块红色大理岩石基座,基座为整块大理石凿成,重7吨。石正中有一半球突起,即原点坐标石。 

设于主体外北、东南、西南三个方向的三个亭式建筑中,亭中有仪器墩。三个投影台建在距中心标志36米处的周围地面,并以亭台建筑装饰,三投影台的角距为120度,它们的作用是将标志“十”字中心垂直投影到仪器墩面上。全部设施均为原点便于使用和长久保存而建。 国家测绘局西安GPS跟踪站是大地原点主要附属建筑之一,为二层楼房。 表格内容参考资料来源[1][2][3]-

中心标志

标石是重要的测量标志,一般用混凝土或花岗岩制成,埋于地下或部分露出地面,以标定大地控制点(简称“大地点”,是通过大地测量获得统一而精确的水平位置和高程的点)的位置。并使标石位置能长期保存,标石灌制要十分坚实,埋设必须非常稳固。比如大地原点标石,为保证原点的稳定性,标石的基座底下灌筑有4根13米高的水泥桩柱,直达地球内部的岩石上。[6]

大理石基座上方的中心部位就是神秘的“中华人民共和国大地原点”标志。该原点标志在正中央一块边长约0.5米的正方体红色大理石上方中心部位。该中心标志是位于地下室中心标石上嵌装有一块直径10厘米的一个用红色玛瑙做成的圆形原点标点。标点标石系用整块的红色玛瑙石切面制成,精美坚固。标石的外圈为一圆盘,有一粗一细勒金线边。勒金线圈内为文字说明,上面镌刻着“中华人民共和国大地原点”这几个隶体勒金字。标志的中部有直径约2厘米的微微突起的半球面,半球面上镌刻有一精密“十”字。这个“十”字的交点就是“中华人民共和国大地原点”,也就是中国地理坐标经度与纬度的起算点和基准点,中国“1980坐标系”测量起算中心。[6]

中华人民共和国大地原点标石
中华人民共和国大地原点标石

作用价值

中华人民共和国大地原点建成后,有关专家研究发现,中国西汉时期长达1000多千米的超长建筑基线恰从此处经过,2000多年前测定的建筑基线与今日的大地原点基本一致,相差也就2分经度左右。这一古今测量史上的神奇巧合,展现了中国古代人民的聪明智慧,也标志着新中国测绘事业进入新起点。[3]

中华人民共和国大地原点是中国大地坐标系(1980西安坐标系)的起算点。大地原点的建成,是国家尊严和中国测绘事业独立自主的象征,标志着中国拥有了自己独立完整的大地测量体系和符合国情的国家坐标系统,在经济建设、国防建设、社会发展和科学技术研究等方面发挥了举足轻重的作用。[4]

开发与保护

2008年,中华人民共和国大地原点被公布为陕西省级文物保护单位,还公布了大地原点的保护范围和建设控制地带。[3]

重要事件

闭馆

2020年初,鉴于疫情防控工作需要,中华人民共和国大地原点闭馆;中华人民共和国大地原点自1978年建成以来,历经风雨,部分内部附属设施老旧,存在一定的安全隐患。管理单位正在有计划的逐步进行维护修缮。[5]

参考资料 6

  1. 第三节 国家大地原点 — 陕西省人民政府
  2. 大地原点 — 泾阳县人民政府门户网站
  3. 国家大地原点:新中国地理坐标 — 陕西党建网
  4. 从原点出发 续经纬传奇 — 中华人民共和国自然资源部
  5. 大地原点景区 — 陕西测绘地理信息局
  6. 我国大地原点成科普旅游好去处 — 凤凰时尚
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