地球参考系统建立在三维欧氏仿射框架的基础上，其基向量的指向用于明确TRS的定向，基向量的长度明确TRS的尺度。由于地球自转轴在地球内部不断变化，地壳也存在复杂的运动，在地球表面很难找到一组相对静止的参照物用于建立地球参考系统，这就需要对地球参考系统的原点、定向和尺度进行约定，建立协议地球参考系统。

协议地球参考系统（coventional terrestrial reference system，CTRS）一般由三部分构成：①基准定义。坐标系统原点、尺度和定向及其随时间演变。②协议。用于规范计算地球表面点坐标所采用的参考历元、板块运动及地壳形变模型等。③由观测数据计算参考框架点坐标所采用的各种模型和算法。上述基准定义是一种地位特殊且极其重要的协议，故一般单独给出。

协议地球参考系统