1927 年的北美基准
很久以前，测量员将黄铜纪念碑插入地球，称为测量基准。
使用一种称为三角测量的技术，纪念碑在数学上连接成一个水平基准。
但旧的北美基准面 27 (NAD27) 以美国的心脏米德牧场为中心。
……现在，你能说什么，但我们已经不在堪萨斯州了。
大量的调查基准
在过去的两个世纪里，测量员测量了地球表面极其精确的纬度和经度位置。
这些测量基准位置是地面上的黄铜或铝圆盘。每个都有一个我们可以参考的唯一标识符。
NAD27 以堪萨斯州米德牧场为中心
我们使用水平基准参考地球上的所有坐标。感谢我们的参照系，指定地球上的点，就像您现在所在的那个点一样。水平基准（如 NAD27）是一种模型，可将椭球体/椭球体转换为地球上具有纬度和经度线的位置。
NAD27 将经纬度位置固定在堪萨斯州的米德牧场（北纬 39°13'26.686″，西经 98°32'30.506″），因为它靠近美国本土的中心。
之后，北美的所有点都以米德牧场测量纪念碑为基准，测量距离它的方向和距离。即使在今天，美国陆军工程兵团的大多数历史 USGS 地形图和项目都基于这个参考系统。
一阶三角剖分
North American Datum of 1927 是对长基线测量的调整，以建立北美标准化水平位置网络。一阶三角测量用于将水平纪念碑连接成一个统一的网络。所有纬度和经度都可以在 1866 年的克拉克椭圆体上测量。
在美国和加拿大收集了大约 26,000 个调查站。 NOAA 的国家大地测量局使用这些测量站和三角测量来形成 NAD27 基准。
但相比之下，1927 年的点网络非常稀疏。
随着时间的推移，测量员对大约 250,000 个站点进行了基准测试。这组水平位置构成了北美基准面 1983 (NAD83)的基础。 1983 年，NAD27 基准最终被 NAD83 取代。
大地基准：NAD83 与 NAD27
1983 年，NAD83 因其不准确而取代了 NAD27。 NAD83 通过使用来自地面和多普勒卫星数据的一组更密集的位置，纠正了 NAD27 在距离上的一些失真。大约 250,000 个站点用于开发 NAD83 基准。相比之下，NAD27 数据中仅使用了 26,000 个。
根据 NOAA 的说法，相对于 NAD27 基准给出的地理坐标可能代表与相对于 NAD83 基准给出的相同坐标相差数百米的位置。 NAD27 和 NAD84 之间的平均修正向北平均为 0.349 英寸，向东平均为 1.822 英寸。
主要区别之一是 NAD83 使用以地球为中心的参考，而不是 NAD27 中的固定站。对于 NAD27 基准，所有坐标均参考堪萨斯米德牧场（北纬 39°13'26.686″，西经 98°32'30.506″）。国家大地测量局在很大程度上依赖于使用多普勒卫星来定位地球的质心。
NAD83 接近地心基准（参考地球质量中心）。它仅偏移了大约 2 米。
North American Datum of 1983 基于参考椭球 GRS80，它在物理上大于 NAD27 的 Clarke 椭球。 GRS80 参考椭球的半长轴为 6,378,137.0 米，半短轴为 6,356,752.3 米。相比之下，克拉克椭球的半长轴为 6,378,206.4 米，半短轴为 6,356,583.8 米。
更多变化即将到来
1927 年的北美基准面是一种将北美的位置标准化为坐标参考系的方法。
米德牧场是 1927 年北美基准面的焦点。所有位置都是相对于这一点的，并且对大约 26,000 个测量纪念碑使用了一阶三角测量。
许多旧地图都基于此数据，这就是为什么它在今天仍然很重要。
……即使在今天，我们地球的形状仍在完善中。国家大地测量局已经表示，它将在 2022 年取代 NAVD88 和 NAD83——因为它是非地心的大约 2.2 米。
参考
图片由美国国家海洋和大气管理局和商务部提供
