大地测量系统规定了大地测量的起算基准和尺度标准及实线方式。大地测量系统包括：坐标系统、高程系统、深度基准和重力参考系统。与大地测量系统相对应，大地参考框架有三种：坐标参考框架、高程参考框架和重力测量参考框架。

（1）大地测量坐标系统和大地测量坐标框架

大地测量坐标系统根据其原点的位置不同分为地心坐标系统和参心坐标系统；从表现形式上又分为空间直角坐标系（x、y、z）和大地坐标系（B、L、H），注：大地高H是指空间点沿椭球面法线方向至椭球面的距离。

参心坐标框架：坐标原点位于参考椭球中心，由天文大地网实现和维持，是区域性、二维静态的坐标框架。如我国的1954北京坐标系和1980西安坐标系。

地心坐标框架：坐标原点位于地球质心，由空间大地测量技术手段实现与维持，是全球性的、三维动态的坐标框架。如我国的2000国家大地坐标系。

（2）高程系统和高程框架

高程基准：高程基准定义了陆地上高程测量的起算点，一般可通过验潮的方式，确定海水面的平均位置作为高程基准。

我国使用了两个高程基准：

1956黄海高程系：7年的验潮结果，水准原点高程为72.289m；

1985国家高程基准：近19年的验潮结果，水准原点高程为72.2604m。

高程系统：我国高程系统采用正常高系统，正常高的起算面是似大地水准面。

高程框架：是高程系统的实现。我国的高程框架由国家二期一等水准网以及复测结果来实现。国家高程框架分为四个等级，分别定义为一、二、三、四等水准控制网。另外一种高程框架形式是通过似大地水准面精化来实现。

（3）重力系统和重力测量框架

重力测量就是为测定空间一点的重力加速度。重力基准就是标定一个国家或地区的绝对重力值的标准。重力参考系统则是采用的椭球参数及其相应的正常重力场。重力测量框架是分布在各地的若干绝对重力点和相对重力点以及若干条基线组成。

（4）深度基准

深度基准面的选择与海区潮汐情况相关，常采用当地的潮汐调和常数来计算。深度基准可采用理论深度基准、平均低潮面、最低低潮面或大潮平均低潮面等。1956年前我国采用了最低低潮面、大潮平均低潮面和实测最低潮面等为深度基准；1957年后采用理论深度基准面作为深度基准。

潮汐调和常数将实测潮位资料分解出许多分潮，所求出每个分潮的平均振幅和迟角值。

海图及各种航道图中水深的起算面。亦称 “海图深度基准面”和“水深零点”。它是取8个主要分潮的调和常数，计算求得的理论上的潮高值，它在当地平均海平面以下。