Bueno, técnicamente, NAD83 no es un subconjunto de WGS84. Si profundiza más en las definiciones de proyección de SpatialReference.org, puede ver la diferencia entre las dos proyecciones.
Definición de PROJ.4 de NAD83:
+proj=longlat +ellps=GRS80 +datum=NAD83 +no_defs
Definición del PROJ.4 de WGS84:
+proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs
Como puede ver, las dos proyecciones usan un elipsoide diferente como dato. Sin embargo, con más investigación, puede encontrar fácilmente los parámetros de los dos elipsoides. Por cierto, y el elipsoide se puede definir mediante dos parámetros: su eje semi-mayor y su aplanamiento.
Por Sae1962 CC BY-SA 4.0 , a través de Wikimedia Commons
Los parámetros de los dos elipsoides según Wikipedia:
Ellipsoid | Semi-major axis | Flattening
GRS80 6 378 137.0 m 1 / 298.257 222 101
WGS84 6 378 137.0 m 1 / 298.257 223 563
Como solo hay una diferencia milimétrica entre los dos aplanamientos, y los ejes semi-principales son iguales, puede omitir la transformación de coordenadas (transformación de referencia), si un error máximo en el orden de metros es bueno para usted.
¿Cómo llega el orden del medidor en error absoluto, cuando la diferencia en los elipsoides es solo del orden de la décima de milímetro? Bueno, simplemente proviene del dato local de NAD83, que utiliza la proyección NAD83. En pocas palabras, el dato es el desplazamiento del elipsoide de referencia.
Imagen cortesía de la Universidad Estatal de Humboldt .
Como el WGS84 y los elipsoides GRS80 sirven para minimizar el error promedio en comparación con la forma real de la Tierra, no encajan muy bien en cada parte de la verdadera forma de la Tierra. Para minimizar aún más los errores, las proyecciones locales utilizan datos locales, por lo tanto, compensan el elipsoide de referencia para ajustar la Tierra en los límites de su extensión de validez con un error mínimo. Como señaló mkennedy en los comentarios, NAD83 utiliza un dato distinto del elipsoide de referencia (GRS80), por lo que no está centrado en la tierra. Si descuidamos la diferencia entre el WGS84 y los elipsoides GRS80, el desplazamiento (diferencia de datos) todavía nos da un error constante en el orden de metros, que puede resolverse con una transformación de datos (corrigiendo cada coordenada con el desplazamiento).
Una cosa adicional a considerar, cuando se transforma de una proyección global a una proyección local: la tectónica de placas . Las proyecciones globales, como WGS84, tienen en cuenta los movimientos de las placas y cambian de vez en cuando. Sin embargo, algunas proyecciones locales, como NAD83, se mueven con la placa debajo, porque su extensión de validez cubre un área, que puede describirse con el mismo vector de movimiento.
Consecuentemente, el error de transformar las coordenadas entre una proyección local y una global crece en 1.5-2.5 centímetros por año en el caso de la Placa de América del Norte (contada desde el momento de la medición).