Un sistem geodezic este un sistem de referință pentru exprimarea pozițiilor în vecinătatea Pământului .
Un sistem geodezic este, inițial, un sistem de coordonate tridimensional definit prin:
Într-un sistem geodezic astfel definit, un punct este localizat prin coordonatele sale carteziene , exprimate prin trei valori (X, Y și Z) referitoare la cele trei axe ale cadrului de referință.
Datele spațializate sunt rareori stocate în această formă, dar acest sistem de date cartezian poate fi utilizat pentru a converti datele dintr-un sistem geodezic în altul.
Majoritatea sistemelor se bazează pe un elipsoid convențional de revoluție (ales astfel încât să aproximeze geoidul ) ai cărui parametri de definiție sunt în general:
Într-un sistem geodezic astfel definit, un punct este localizat prin coordonatele sale geografice (sau geodezice), exprimate în valori unghiulare de latitudinea elipsoidală L, longitudinea elipsoidală G și înălțimea elipsoidală sau geodezică pe care a măsurat-o de-a lungul valorii normale până la l elipsoid (este mic lângă suprafața pământului).
Din punct de vedere istoric, sistemele geodezice au fost determinate din măsurători unghiulare și câteva măsurători ale lungimii. Un sistem geodezic a fost asociat cu o rețea geodezică , un set de puncte ale căror coordonate au fost determinate din aceleași măsurători de bază.
Constituirea unei rețele geodezice a inclus apoi următorii pași:
Au existat atâtea sisteme geodezice (așa-numitele „locale”), cât au existat rețele determinate independent: unul pe țară, în general, și adesea unul pe insulă.
Tehnicile spațiale au făcut posibilă definirea sistemelor geodezice „globale” sau „globale”, prin combinarea metodelor de orbitografie precisă a sateliților și măsurarea unghiurilor sau distanțelor (sau mai bine zis, a timpilor de propagare a semnalului) între acești sateliți și punctele de pe glob; „rețeaua” geodezică este acum virtuală și elementele orbitale ale sateliților și pozițiile stațiilor de urmărire definesc acum sistemul geodetic. Primul sistem geodezic astfel definit a fost WGS 72 (World Geodetic System 72), asociat cu sateliții americani TRANSIT .
Spre deosebire de sistemele geodezice bidimensionale convenționale (poziția era cunoscută doar în aceste sisteme prin cele două coordonate orizontale ale sale, coordonata verticală fiind dată într-un alt sistem de referință, numit ... vertical), sistemele globale sunt tridimensionale.
Aceste sisteme sunt atașate la ITRF (International Terrestrial Reference Frame), care unifică referințele terestre și astronomice.
Sistemele geodezice tradiționale au fost asociate numai cu zone mici ale globului, situate în general pe aceeași placă tectonică; precizia lor a fost mult mai mică decât cea a sistemelor geodezice actuale (a fost foarte dificil, de exemplu, din pozițiile determinate în aceste sisteme, să se cunoască o distanță de câteva sute de kilometri mai bună decât câteva zeci de centimetri). Variația relativă a coordonatelor datorită deformării rețelei datorită mișcărilor tectonice a fost, prin urmare, neglijabilă.
Sistemele geodezice moderne sunt foarte precise și permit ca coordonatele punctelor situate pe diferite plăci tectonice să fie exprimate în același sistem: mișcările relative ale acestor plăci (până la câțiva centimetri pe an) nu mai pot fi neglijate. ITRS ( International Sistemul de referință terestru ), care constituie cel mai precis sistem geodezic la scară mondială (precizie centimetrică), evoluează în consecință; fiecare dintre realizările sale (ITRF, pentru cadrul de referință terestru internațional ), alcătuită dintr-o rețea de stații terestre ale căror coordonate și viteze de mișcare sunt fixe, este datată: ITRF90 corespunde valorii acestor elemente pentru perioada 1990.0.