神州“天元”
围棋，是中国古代文明发展史上最璀璨的明珠之一，自古以来和琴、书、画并称四大艺术，数千年来，其高雅、智慧、深邃、微妙的文化内涵表现在它与哲学、数学、文学、美学、逻辑学及军事科学等诸多学科都有着千丝万缕的联系。
围棋的棋盘，由纵横各19条线垂直相交而成，构成一幅对称、简洁而又完美的几何图形，如果久久凝视棋盘，会产生一种浑然一体、茫然无际的感觉，如俯瞰大地，寥廓江天，尽收眼底。为便于识别棋子位置，在棋盘中均匀布有九颗“星”，其中最中间的“星”就称为“天元”。
大地原点
在神州大地，也有这样的“天元”，这就是中华人民共和国大地原点。
大地原点亦称“大地基准点”，是国家地理坐标——经纬度的起算点和基准点。
从各项经济建设到外交国防，人类在地球上从事各种活动，无一不和地理位置联系在一起，因此，需要准确描述地球形状和确定地面上点的地理位置。
地球的形状近似于一个椭球，但它的表面很不规则，有高有低，凹凸不平，不便进行测量计算，人类根据几何学原理，用投影的方法建立起一个与地球形状大小相似、表面光滑的参考椭球面，仿佛剥掉的橘子皮可以压平一样，只要在这个参考椭球上建立起一个坐标系，自然就可以精确表示地球上某点的位置了。
大地原点的建立，就是解决了参考椭球的定位问题。即在我国领土范围内，以大地原点作为定位基础，将大地水准面（地球表面）与参考椭球面的关系固定下来，并使二者基本吻合，使全国的测量有一个统一的、标准的、切合我国实际的大地坐标系——“1980西安坐标系”。
以大地原点为起算点，即可精确确定我国领土范围内任意位置的地理坐标，从而为经济、国防建设提供基础地理信息数据。
与“天元”位于围棋棋盘正中不同，大地原点并不位于中国的几何中心或坐标的零点，但关键的定位功能，二者却有异曲同工之妙。
严谨细致的代表
建国初期，我国沿用苏联大地坐标系，把苏联1942年建立的坐标系统，逐级传递、引测到我国，建立起国家统一的“1954年北京坐标系”。该坐标系原点位于列宁格勒普尔科夫天文台，距北京11 000多公里。由于距离遥远，在我国境内测绘过程中会造成很大的误差，若据此传算到我国东部沿海，参考椭球面和大地水准面相差高达60米，传算到南沙群岛误差会更大，极大地影响着经济建设和国防建设。
因此，早在20世纪70年代，我国就决定建立自己的大地原点与大地坐标系，其中大地原点的选点与建设是整个大地基准设置的重要环节。
1975年3月，国家测绘总局在北京召开了大地测量工作座谈会，会议提出了建立中华人民共和国大地原点的设想。时任总局总工陈永龄，对于选点提出了六个要求：
①要选在四条一等三角锁交差锁部的扩大点上；②垂线偏差为最小；③地层稳定；④交通方便；⑤远离大型工矿区；⑥尽可能地接近我国陆地面积的中部。同时满足这6个条件，的确不是一件容易的事情。
受国家测绘总局委托筹建中国大地原点的陕西省测绘局（今陕西省测绘地理信息局），责成下属单位国家测绘局第一大地测量队（今自然资源部第一大地测量队，以下简称“国测一大队”）完成选点任务。国测一大队高度重视此项任务，时任队党委书记、队长焦凤山牵头组织，于1975年11月成立了以王育城为组长，以薛璋、邵世坤为骨干，王义立、葛道良等同志参与的“设计勘选组”，具体负责选点工作。
勘选组对全国可能设置原点的地方进行了初步筛选，重点对武汉、郑州、西安、兰州等地的地形、地质以及大地构造等因素进行实地考查，在综合分析后，把选点范围逐步缩小到了以西安为中心的宝鸡至华阴和铜川一带。
在最后攻坚阶段，勘选组成员蹬着自行车，奔走于各个地质队，收集这些地方的地质和地震资料，并赴实地进行察看和调查，最后在泾阳县的永乐镇发现了一个10米以上、占地约0.67公顷（10亩）的大平台，经过钻探和地质、地震资料的分析，勘选组认定这是设置大地原点的理想地方。
之所以把大地原点选在这里，主要基于以下几个方面的考虑：
①底层结构相对稳定。点位在渭河地堑中部，为相对稳定区，不易发生新的断裂和强震后水平位移。
②地下物质稳定。土质为黄土状亚粘土，新生界地层厚1000米，土质均匀、坚硬，点位下未发现矿藏。
③位置适中。点位基本处于祖国大陆中部，有利于大地测量数据向各方向均匀推算。
④环境好。点位地处农村，附近无大的工矿和地下采掘，大气清晰，点选在一垄岗上，不易受水害。
⑤测量方便。点位周围地势平坦、开阔，易于天文、水准、三角、重力、长度测量和联测。
⑥交通及生活方便。点位距西安市、咸阳市近，交通便利，有利原点管理和使用。
据曾参加过1970年元月在北京召开的“全国第一次地震工作会议”的勘选组成员邵世坤回忆：
在当时，这个位置满足其他选点条件，唯独地层稳定这个条件，大家心中无数。邵世坤搜集了大量资料、信息，从地理变迁、地质条件等方面潜心研究考证，认为这个位置在渭河地堑中部，地质构造相对稳定，不易发生新的断裂和强震后水平位移，邵世坤在此基础上撰写了可行性报告经王育城上报陕西省测绘局。省局高度重视，由时任副局长金华牵头，生产计划处处长梁宏柏主持，总工张睿文参加的各方面专家学者近20人，对报告进行审定后，认为报告可行。1976年1月8日，勘选组成员薛璋和葛道良，到北京向测绘总局和中科院院士陈永龄等专家进行汇报。专家们肯定了勘选组工作扎实、细致的同时，经过严格论证，一致同意了大地原点的选址方案。
大地原点的位置确定后，勘选组成员李云、薛璋、吕翰钧、周力田、张坤顺等同志，南上秦岭，北登嵯峨，踏遍了八百里秦川的山山水水，终于在原有一等锁的基础上改造成一个以原点为中心、图形坚强的大地原点网，同时确定了大地原点观测楼的高度为23米。
随后，陕西省测绘局选派翁梅芬、佟祥禄、李云、黄明兰、孟庆春等同志组成了原点基建组，他们带上帐篷，在工地安家，经过两年多的不懈努力，于1978年12月最终建成了巍峨挺拔的大地原点观测楼和大地原点建筑群。
大地原点建成后，国测一大队对其进行了天文、重力、三角、水准、长度等多工种综合观测。陕西省第四测绘大队（今自然资源部大地测量数据处理中心）对观测数据进行了改算、平差（由副队长朱梅珍组织，钟维玲具体负责），为我国参考椭球最终定位提供了高精度的基础数据。
依据大地原点而建立的“1980西安坐标系”，大大减小了“1954年北京坐标系”的误差，相当于在我国辽阔、复杂的国土上，绘制了一幅精确的地理坐标图，在此基础上，才能实施地图绘制、道路交通设计、国土资源调查、城乡规划、国防经济建设、航天航海、太空拓展等。
从大地原点的设计、勘察、选点、论证、施工直至1978年大地原点最终在陕西省泾阳县永乐镇建成，全部过程均由中国独立自主完成，它也代表了新中国测绘工作者一丝不苟、严谨细致的科学精神。
关中明珠
关中平原，地处黄河中游，土地肥沃，地势宏阔，史称“八百里秦川”。我们的祖先，早在百万年前就看中了这块风水宝地，他们在这里繁衍生息，并创造了灿烂辉煌的古代文明，使之成为中华民族的重要发祥地之一。
坐落在关中平原腹地的大地原点，整个建筑自成院落，包括以下几个部分：
1．标石及中心标志。标石用整体的、质地坚固的花岗岩凿成，其中央嵌有直径为78毫米 、高为120毫米圆柱形玛瑙标志，标志半圆球上刻有十字线，十字线交叉点即为大地原点中心位置，坐标为东经108°55′，北纬34°32′，海拔高度417.20米。标石埋设在主体建筑地下室的中央，埋设深度在地平下3.9米，标石底面下是厚度为350毫米的混凝土承台板，承台板下有4根13米长的特制水泥桩打入土中。标石与仪器台、主体建筑的建筑基础互不接触，标石稳固。
2．仪器台。仪器台用钢筋混凝土整体灌注，呈空心柱形；内径为1560毫米，其壁厚为220毫米，坚固稳定，能满足各种观测的要求。仪器台面距地平高度为21.8米。
3．主体建筑。主体采用的塔式建筑相当于觇标的外架，与仪器台互不接触。建筑有七层，地平下一层为地下室，地平之上有六层，其第一层是六角形大厅，大厅中有六根用红色大理石镶嵌的方柱，围绕着一根淡蓝色的大圆柱，十分庄重。大圆柱迎着大门的一面，安装着一块黑色大理石曲面铭牌，上面镌刻着“中华人民共和国大地原点”11个烫金大字，甚为庄重。顶层是观测室，周围全部是落地钢窗。建筑的顶部是玻璃钢制的整体半圆屋顶，其半径为2.6米，屋顶可电控启动翻转至托架上，以便观测天体。屋顶距地面高度为25.8米。
4．投影台。在大地原点正北和东南、西南方向，建有3个式样相同的亭式投影台。各台内中心建有混凝土仪器墩，供放置投影仪器，投影视线通过直径为700毫米的专设管道，能直接照准玛瑙标志中心。各投影台距原点中心均为36米，三个方向间之角距为120°。投影台巧夺天工，使得整个建筑群错落有致，生气盎然。
依据大地原点建立起的国家大地坐标系——“1980西安坐标系”，在基础测绘、国防建设、交通建设、能源开发、资源调查、城市规划与建设、水利、航空、科学研究等领域，发挥了巨大的作用。
大地原点的塔式主体建筑，在三个投影台衬托下蔚为壮观，其下用玛瑙制成的中心标志，仿佛一颗明珠镶嵌在沃野千里的关中平原，成为了我国测绘事业的一个里程碑。
崭新的使命
测绘是经济社会发展的一项基础性工作，随着社会的发展和科技的进步，测绘的功能不断拓展，作用不断延伸，测绘被赋予了新的时代内涵。
大地原点是国家重要的基础设施，党和国家领导人一直都给予了大地原点高度的重视和殷切的希望。
1993年，在全国首届地图展览会上，国家主席江泽民观看了《国家大地原点模型》。
2006年，在“经纬之光——全国测绘成果成就展”上，中共中央政治局常委李长春，国务院副总理曾培炎观看了《中国大地原点测绘文化园和地理信息产业园》规划设计模型。
2007年，全国人大副委员长蒋正华在视察陕西测绘地理信息局时，也观看了大地原点远景规划的设计模型。
2012年，全国政协副主席、农工党中央常务副主席陈宗兴率领全国政协有关考察团在陕西考察工作，专程到大地原点视察。
2008年9月16日，陕西省人民政府公布了第五批陕西省文物保护单位，大地原点被公布为省级文物保护单位，同时公布的还有大地原点的保护范围和建设控制地带。
2012年10月15日，中国科协印发《中国科协办公厅关于命名全国科普教育基地的通知》，大地原点被命名为“全国科普教育基地”；12月11日，“全国科普教育基地”、“陕西省科普教育基地”正式在大地原点挂牌。
2013年1月15日，大地原点具体管理及维护单位——国测一大队完成了大地原点重要测绘设施名称标牌悬挂和布设工作。标牌详细阐释了测绘设施的名称和主要作用。
2013年6月28日，陕西省测绘地理信息局与明珠集团就合作创建“中国大地原点公园”的战略构想达成一致，签订了“中国大地原点公园”建设的战略合作协议。8月5日，“中国大地原点公园”管委会成立，为原点公园建设的有序开展提供了坚实的组织基础。
被公布为省级文物保护单位、被命名为全国科普教育基地、陕西省科普教育基地，以及未来大地原点公园的最终建成，标志着大地原点在单纯的测绘基础设施的基础上，被赋予了更多的文化传承和科普教育的使命。
这对于更好地保护大地原点的文化历史信息，让广大群众认识到测绘地理信息在经济建设、国防建设、社会发展和日常生活中发挥的重要作用，对于正确处理大地原点保护和利用的关系，充分发挥大地原点的文化传承、科普教育功能，意义重大。
永远的骄傲
神州“天元”、省级文物保护单位、全国科普教育基地、未来的中国大地原点公园，大地原点一路走来。她是我国大地坐标系的基准点；她是普通百姓了解地图文化的平台；她是广大青少年增强国家版图意识、了解中国历史文化的窗口；她也是测绘同仁了解测绘历史、学习测绘技术、传承测绘精神的阵地。
展望未来，大地原点将成为全国乃至世界一流的集测绘地图文化长廊、数字地球、智慧中国、多媒体科技、中国版图微缩展区为一体的测绘地理信息产业文化展示舞台。
大地原点是中华民族在地理空间科技领域所取得成就的标志性代表，而作为国家地理坐标的起算点和基准点，它也成为国家尊严的象征。
大地原点，以其独特而博大的开放视角，集地理意义、科学意义、历史意义、文化意义、国家意义于一身，将在孕育了漫长文明、承载了厚重历史的关中平原成为中华民族永远的骄傲。
文/梁宏柏 邵世坤 尚军 薛璋
文章摘自《陕西测绘60年记事》
原标题：《神州“天元”——永远的大地原点》