通過天文大地測(cè)量、地球重力測(cè)量、衛(wèi)星大地測(cè)量等精密測(cè)量，發(fā)現(xiàn)：
地球并不是一個(gè)正球體，而是一個(gè)極半徑略短、赤道半徑略長(zhǎng)，北極略突出、南極略扁平，近于梨形的橢球體。
地球的自然表面并非光滑，珠穆朗瑪與馬里亞納海溝之間的高差達(dá)近20km。
由于地球的自然表面凸凹不平，形態(tài)極為復(fù)雜，顯然不能作為測(cè)量與制圖的基準(zhǔn)面，因?yàn)檫@樣的地表是無法用數(shù)學(xué)公式表達(dá)的曲面。應(yīng)該尋求一種與地球自然表面非常接近的規(guī)則曲面，來代替這種不規(guī)則的曲面
