Un datum (ou système géodésique de référence) est le cadre de référence qui définit comment les valeurs de latitude, de longitude et — pour les datums verticaux — d'altitude correspondent à des positions réelles sur la Terre. Un datum horizontal (géodésique) spécifie un modèle ellipsoïdal de la forme de la Terre, sa taille et son orientation, ainsi qu'un ensemble de points de contrôle fixes qui rattachent le modèle au terrain.
Pourquoi c'est important
Des coordonnées n'ont aucun sens sans datum. Un même couple latitude/longitude désigne des positions différentes au sol selon le datum employé, car chaque datum positionne son ellipsoïde légèrement différemment par rapport à la Terre. Mélanger des datums sans effectuer la transformation entre eux est l'une des causes les plus fréquentes de couches qui se superposent « presque » mais restent décalées de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres.
Un exemple concret
Le WGS84 (utilisé par le GPS, EPSG:4326) et le NAD83 reposent sur des ellipsoïdes quasi identiques, mais la plaque nord-américaine a dérivé par rapport au cadre global. Aux époques récentes, le décalage entre les positions WGS84 et NAD83 en Amérique du Nord est de l'ordre de 1 à 2 mètres, et il continue d'augmenter. Pour des travaux de qualité topographique, il faut appliquer une véritable transformation de datum plutôt que de traiter les deux comme interchangeables. En Europe, l'ETRS89 est fixé à la partie stable de la plaque eurasienne, de sorte qu'il s'écarte lui aussi du WGS84 au fil du temps.
Piège fréquent
Un datum n'est pas la même chose qu'une projection ou qu'un système de coordonnées de référence (SCR). Le datum définit où se situe l'origine des coordonnées ; la projection définit comment la surface courbe est aplatie sur un plan. Un SCR complet (identifié par un code EPSG) regroupe un datum, un système de coordonnées et — s'il est projeté — une projection. Supposer que deux jeux de données partagent le même datum simplement parce qu'ils sont tous deux en « lat/long » est une erreur courante.