Hệ toạ độ là yêu cầu cần biết một cách chính xác khi sử dụng tư liệu trắc địa bản đồ. Việc nắm đầy đủ thông tin và đặc điểm của hệ toạ độ để sử dụng tư liệu trắc địa bản đồ là đòi hỏi bắt buộc đối với tất cả những người làm công tác kỹ thuật và khai thác tư liệu trắc địa bản đồ.

Một cách chung nhất, chúng ta hiểu rằng hệ tọa độ là phương tiện để biểu diễn vị trí các điểm trên mặt đất, ngoài không gian theo những quy định, quy ước nhất định. Các hệ tọa độ lại được xây dựng trong một hệ quy chiếu nhất định. Vì vậy, cùng là tọa độ của một điểm nhưng ở các hệ quy chiếu khác nhau sẽ có giá trị khác nhau. Xác định hệ quy chiếu chính là xác định hình dạng, kích thước, các thông số vật lý của trái đất và định vị mô hình trái đất đó sao cho phù hợp với lãnh thổ (hoặc khu vực) nào đó. 

Do điều kiện khách quan và quá trình lịch sử, hiện nay các tư liệu trắc địa trên địa bàn tỉnh Quảng Nam vẫn còn tồn tại hai hệ toạ độ khác nhau là HN-72 và VN-2000. Chính vì thế, rất cần thiết phải có những hiểu biết nhất định về các hệ tọa độ đó cũng như cách chuyển đổi chúng với nhau.

1. Hệ tọa độ HN-72:

Hệ toạ độ HN-72 được ban hành theo Quyết định số 245/QĐ-TTg ngày 05/9/1972 của Thủ tướng Chính phủ và bao gồm 2 hệ tách rời nhau:

- Hệ quy chiếu độ cao: Là mặt Quasigeoid Việt Nam (mặt nước biển trung bình) đi qua 1 điểm được định nghĩa là gốc độ cao có cao độ: 0.0m (điểm đặt tại đảo Hòn Dấu - Hải Phòng).

- Hệ quy chiếu tọa độ có:

+ Ellipxoid quy chiếu là Ellipxoid Krasovski

Bán trục lớn: a = 6378.245; độ dẹt: f = 1/298.3

+ Điểm gốc định vị Ellipxoid quy chiếu: Tại Hà Nội (định vị theo giá trị quy ước tọa độ được truyền từ Trung Quốc sang).

+ Phép chiếu: Lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc Gauss-Kruger.(hình 1)

Nếu chia theo múi chiếu 6⁰ thì nước ta (lãnh thổ, lãnh hải và các hải đảo) nằm trên múi chiếu có số thứ tự là N⁰18, N⁰19, N⁰20 ứng với kinh tuyến trục là 105⁰, 111⁰, 117⁰,

Nếu lấy theo múi chiếu 3⁰ thì tỉnh Quảng Nam sử dụng kinh tuyến trục là  kinh tuyến 108⁰00’

2. Hệ tọa độ VN-2000:

Hệ toạ độ VN-2000 được ban hành theo Quyết định số 83/2000/QĐ-TTg ngày 12/7/2000 của Thủ tướng Chính phủ cụ thể như sau:

a) Ellipxoid quy chiếu: WGS 84 toàn cầu có kích thước như sau:

Bán trục lớn: a = 6.378.137,000m; Độ dẹt: f = 1/298,257223563

b) Điểm gốc tọa độ phẳng quốc gia: Điểm N00 đặt trong khuôn viên Viện Nghiên cứu Địa chính, đường Hoàng Quốc Việt, Hà Nội;

c) Lưới chiếu tọa độ phẳng cơ bản: Lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc UTM quốc tế;

- Hệ quy chiếu độ cao: Gốc độ cao có cao độ: 0.0m (Điểm đặt tại đảo Hòn Dấu - Hải Phòng).

- Phép chiếu: Phép chiếu U.T.M: Lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc.  Bản chất cũng như phép chiếu Gaux-Kriugơ trong hệ tọa độ HN-72 nhưng chỉ khác nhau tỷ lệ chiếu m₀ trên kinh tuyến trục của các múi chiếu 6⁰. Trong phép chiếu U.T.M m₀=0,9996 còn đối với phép chiếu Gaux-Kriugơ  thì m₀=1

* Hệ VN-2000 có nhiều ưu việt hơn HN-72 thể hiện ở các điểm:

- Phép chiếu có hệ số biến dạng chiều dài nhỏ hơn 

- Ellipxoid quy chiếu được định vị phù hợp với lãnh thổ nước ta hơn.

- Việc Ellipxoid quy chiếu là Ellipxoid WGS-84 cũng phù hợp hơn bởi vì nó là Ellipxoid quy chiếu toàn cầu và được sử dụng cho các hệ thống định vị vệ tinh. 

Hệ tọa độ VN 2000 hiện nay thường dùng trên địa bàn tỉnh Quảng Nam được sử dụng cho 2 loại múi chiếu:

+ Với múi chiếu 6⁰ sử dụng kinh tuyến 105⁰ (múi 48) hoặc kinh tuyến 111⁰ (múi 49) dùng cho bản đồ tỷ lệ 1/500.000 đến tỷ lệ 1/25.000.

+ Với múi chiếu 3⁰ thì ở tỉnh Quảng Nam quy định sử dụng kinh tuyến trung tâm là kinh tuyến 107⁰45’.

3. Cách chuyển đổi các hệ tọa độ

Hiện nay trên địa bàn tỉnh ta nói riêng và cả nước nói chung vẫn còn dùng nhiều loại bản đồ được đo vẽ theo hệ tọa độ HN-72. Việc chuyển đổi tọa độ từ HN-72 sang VN-2000 được thực hiện phần mềm Geotool-1.2 của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Quan trọng nhất là nhận biết được đó là hệ tọa độ nào. Do hệ quy chiếu VN- 2000 và HN-72 khác nhau cả kích thước, định vị Ellipxoid quy chiếu và phép chiếu nên dẫn đến sự khác nhau về số liệu tọa độ. Nếu cùng là tọa độ Quốc gia thì giữa hệ tọa độ HN-72 (kinh tuyến trục 108⁰) và tọa độ VN 2000 (kinh tuyến trục 107⁰45') có chênh lệch về tọa độ X không đáng kể, tọa độ Y chênh lệch khoảng 27km.

Ví dụ: 1 điểm ở thành phố Tam Kỳ có tọa độ:

Hệ HN-72: X = 1.723.291,01; Y = 550.402,43

Hệ VN-2000: X = 1.723.242,320; Y = 577.056,367

Ngoài ra, trước đây trong miền Nam cũng thường dùng tọa độ UTM để đo vẽ và sử dụng bản đồ tỷ lệ 1/50.0000. Hệ UTM dùng múi chiếu 48 (kinh tuyến 105⁰) hoắc múi 49 (kinh tuyến 111⁰).

Chuyển đổi hệ tọa độ UTM sang VN-2000 theo quy trình sau: Trước tiên, chuyển đổi từ UTM sang VN-2000 múi chiếu 6⁰ với kinh tuyến tương ứng theo gia số như sau:

- Với múi 48 (Kinh tuyến 105⁰):

X (VN 2000) = X(UTM) + 432.19m

Y (VN 2000) = Y(UTM) - 618.67m

- Với múi 49 (Kinh tuyến 111⁰):

X (VN 2000) = X(UTM) + 432.19m

Y (VN 2000) = Y(UTM) - 618.67m

Sau đó dùng phần mềm Geotool 1.2 để chuyển về hệ tọa độ VN-2000 với múi chiếu 107⁰45'.

Tin bài: KS. Đặng Đức Hiệu