Chương 1. Các kiến thức cơ bản trong trắc địa

Hình dạng: Bề mặt tự nhiên của Trái đất rất phức tạp với diện tích khoảng 510 triệu km², trong đó lục địa chỉ chiếm ~29%, còn lại ~71% là đại dương. Tuy nhiên, chênh lệch giữa nơi cao nhất của lục địa (khoảng 9km) và nơi thấp nhất của đại dương (khoảng 11km) cũng không đáng kể so với kích thước Trái đất (đường kính khoảng 12.000km). Có thể coi "mặt nước biển trung bình ở trạng thái yên tĩnh, tưởng tượng kéo dài xuyên qua các lục địa và hải đảo, tạo thành bề mặt khép kín" là mặt đặc trưng cho hình dáng của Trái đất và được gọi là mặt thuỷ chuẩn gốc (MTC gốc) – mặt nước gốc hay Geoid. Việt Nam lấy mặt nước biển trung bình qua nhiều năm quan trắc tại trạm nghiệm triều ở Hòn Dấu (Đồ Sơn – Hải Phòng) để xác định mặt thuỷ chuẩn quốc gia.

• Độ cao tuyệt đối (H₀) của một điểm là khoảng cách từ điểm đó đến MTC gốc (geoid) theo phương dây dọi. Ở Việt Nam, điểm độ cao "0" là điểm thuộc trạm nghiệm triều Hòn Dấu – Đồ Sơn và mọi điểm được dẫn độ cao từ điểm này được coi là cùng trong một hệ thống độ cao – hệ thống độ cao tuyệt đối.
• Độ cao giả định (H’) của một điểm là khoảng cách từ điểm đó đến MTC giả định (mặt này có tính chất như mặt thủy chuẩn gốc) theo phương dây dọi. Ví dụ, trong phạm vi xây dựng nhỏ (xây dựng dân dụng), mặt thủy chuẩn giả định có thể là mặt phẳng.
• Độ cao trắc địa (H_e) của một điểm là khoảng cách từ điểm đó đến MTC gần đúng là mặt Ellipsoid giả định theo phương pháp tuyến.

Chênh cao là chênh lệch độ cao (tuyệt đối hoặc giả định) của hai điểm trong cùng một hệ thống độ cao. Ví dụ chênh cao giữa A và B là: h_AB=H_B-H_A

Mặt trụ ngang có bán kính nhỏ hơn bán kính của Ellipsoid WGS-84 và cắt mặt Ellipsoid theo hai cung cát tuyến cách đều kinh tuyến trục 180km.

Chia Ellipsoid thành 60 múi tương tự như phép chiếu Gauss, nhưng số thứ tự được ghi từ 1 đến 60 ngược chiều kim đồng hồ, tính từ kinh tuyến 180⁰Đ vòng hết Tây sang Đông bán cầu nên kinh tuyến 180⁰Đ là giới hạn phía trái của múi thứ nhất. Việt Nam nằm trong múi 48N, 49N, 50N vì nước ta nằm ở bắc bán cầu (N – North).

Dùng tâm Ellipsoid làm tâm chiếu, lần lượt chiếu từng múi lên mặt trụ theo nguyên lý của phép chiếu xuyên tâm rồi trải lên mặt phẳng. Phương pháp chiếu này chỉ áp dụng cho khu vực từ 80 độ vĩ Nam đến 84 độ vĩ Bắc. 

Hệ thống tọa độ phẳng VN-2000 được xây dựng theo nguyên tắc của hệ toạ độ phẳng UTM quốc tế nhưng với các tham số được tính toán phù hợp với lãnh thổ Việt Nam và được dụng thống nhất trên phạm vi toàn quốc từ ngày 12/08/2000

• Trục tung được ký hiệu là X hoặc N (North – hướng Bắc). Để tọa độ y luôn dương, trục tung được di chuyển về phía Tây của kinh tuyến trục 500km.
• Trục hoành được ký hiệu là Y hoặc E (East – hướng Đông).        
• Điểm gốc tọa độ quốc gia: là điểm N00 (điểm gốc của lưới GPS cấp 0) được đặt tại Viện nghiên cứu địa chính, nay là Viện khoa học đo đạc và bản đồ Việt Nam, đường Hoàng Quốc Việt, Hà Nội.