지구는 자전에 의해 극지방이 편평한 회전타원체를 이루고 있다.

지구곡면 상의 두 점을 지나는 최단거리 곡선을 자오선이라 한다.

지구 중심을 통하여 지축에 직교하는 평면을 적도면이라 한다.

자오선의 타원 방정식은 로 표시할 수 있다. (a=장반경, b=단반경)