坐标系转换问题在工作中经常会遇到，例如，在陆地和海洋的地震勘探中，当今最便捷的定位方法就是GPS 卫星定位，可是GPS 定位数据是WGS84 坐标系上的数据，而各国采用的往往是早先建立的国家坐标系，为了避免出现矛盾，就需要将WGS84 定位数据转换到国家坐标系上。
如果将实测定位坐标或说原大地坐标用 XYZ 直角坐标（地心坐标系）来表示，而不是用经纬度，那么坐标系转换就会容易得多。然而，欲获取地球表面任一点的XYZ 值，必须已知该点相对大地坐标系椭球面的高度，当然你可以假设该点位于椭球面上，高度为零，但这种情况在实际中很少见。因此，必须考虑坐标点的高度，且记：是相对椭球面的高度。坐标点相对WGS84 椭球面的高度可以通过GPS 测量得到，但相对其它大地坐标系椭球面的高度却不容易直接得到。大地测量获取的通常是与重力相关的高度值，也就是相对国家高程基准的高度，高程基准是特定海区的平均海平面，由长期观测数据的综合推算而得，采用传统方法联测建立的水准点都是以该大地水准面为基准的。因此，如果大地水准面相对椭球面的高度已知，坐标点相对椭球面的高度就不难得到了。可是在全球大部分地区，大地水准面相对椭球面的高度数据往往精度不足。不过全球、及全球部分地区与国家已经建立了大地水准面的数学模型，随着卫星和地面重力数据的不断积累，大地水准面模型的精度正在不断提高。通过高精度大地水准面数据，就可将实测高程转换成相对椭球面的高度，实现坐标系的转换。