مختصات لغزنده و بی ثبات هستند. به طوری که یک میخ چوبی در داخل زمین موقیت واضحی دارد امام در حقیقت بسیار دشوار است که مختصات آن به طور یقین بیان شود. مختصات ها بدون یک دیتوم (Datum) گنگ و بی معنی هستند و سوالاتی از قبیل «ارتفاع بالای چه چیزی؟» «دقیقا کجا؟» و یا «آن مختصات ها دقیقا روی چه سطحی قرار گرفته اند؟» بی جواب خواند ماند. چیزی که در این زمان اتفاق می افتد این است که مختصات  ها دیگر واقعی نیستند. پس یک مبدا یا یک نقطه ی شروع, نیازی ضروری به شمار می رود تا مختصات ها معنی دار شوند. نه تنها مختصات ها بایستی مبدا داشته باشند بلکه بایستی به طور واضح روی سطح هم تعریف شوند. این ها اساس تعریف و تشکیل یک «دیتوم» هستند. زمین بدون دیتوم بمثابه ی مهره های شطرنج بدون صفحه بازی می باشد. شما می توانید آن ها را مرتب یا آنالیز کنید. یه به اطراف حرکت دهید. اما بدون صفحه ی بازی شما نمی دانید که چه چیزی دارید و چه می خواهید انجام دهید. در واقع دیتوم ها خیلی شبیه صفحات شطرنج هستند که از مدت های طولانی مورد استفاده می گیرند. ظهور علوم جدیدی مانند سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) باعث گستردگی کاربرد سیستم های مختصات نیز شده است که مواردی از قبیلک بررسی حرکات تکتونیکی پوسته زمین, مدیریت اراضی, شهرسازی با اصول مورد تایید ثبتی و... نمونه هایی از کاربردهای وسیع سیستم های مختصات می باشند.
 
فهرست مطالب
 
مقدمه
فصل 1: پایه‌های اساسی یک سیستم مختصات
دیتوم‌ها برای مشخص‌سازی
رنه دکارتز
سیستم مختصات کارتزین
ضمیمه به دنیای واقعی
سیستم مختصات کارتزین و زمین
شكل زمين
عرض و طول جغرافيايي
في ما بين خطوط
طول جغرافيايي
عرض جغرافيايي
دسته‌بندي‌های مربوط به عرض و طول جغرافيايي
انحراف قائم
زواياي حامل
امتدادهاي نجومي و ژئودتیک
شمال
شمال مغناطيسي
شمال شبكه‌اي
مختصات قطبي
خلاصه
فصل 2: شكل‌دهي يك سيستم مختصات
ميراث نقشه‌برداري ژئودتیک
بيضوي‌ها
تعريف بيضوي
توجيه بيضوي
نقطه آغازي
پنج پارامتر
واقعي سازي ديتوم
چهارچوب مرجع زميني
ديتوم ژئوسنتريك جديد
مختصات كارتزين سه بعدي ژئوسنتريك
IERS
تبديلات مختصات
نقاط مشترك
تبديل مولدنسکی
تبديل هفت پارامتري
برازش سطح
فصل 3: ارتفاعات
ترازيابي مثلثاتي
ترازيابي مستقيم
يك راه متفاوت
نقطة صفر
ژئوئيد
اندازه‌گيري‌ جاذبه
تصحيح اورتومتريك
ژئوئيد 99
ارتفاعات ديناميكي
فصل 4: سيستم دو مختصاتي
صفحه مختصات ايالتي
تصويرسازي نقشه
تصويرسازي نقشه در قطب
انتخاب‌ها
از SPCS27 تا SPCS83
از طولهاي ژئودتیک به طولهاي شبكه‌اي
از مختصات‌هاي جغرافيايي به مختصات‌هاي شبكه‌اي
تبديل آزيموت‌هاي ژئودتیک به آزيموت‌هاي شبكه‌اي
تبديل SPCS به مختصات زمين
مشكلات متداول با مختصات‌هاي صفحة ايالتي
مختصات‌هاي UTM
فصل 5: سيستم مستطيلي
زمين‌هاي عمومي
نقاط اوليه
چهارگوش‌ها
تاون شيپ‌ها
قطعات
تقسيم‌بندي قطعات
پلات‌هاي تاون شيپ
قسمت‌هاي كسري
نامگذاري بخش‌هاي Aliquot و گوشه‌ها
اصول سيستم
منابع