Tartalom
Az ellipszoidok és a geoidok olyan módszerek, amelyeket a topográfusok használnak a föld alakjának modellezésére. Bár mindkét modelltípust használják a Föld modellek készítésére, kritikus különbségek vannak. Az ellipszoid modellek általánosabb jellegűek, és nem veszik figyelembe a hegyek és árkok árnyékát. Az ellipszoidokat és a geoidokat kiegészíti egy harmadik modelltípus, topográfiai magasság.
ellipszoid
Az ellipszoid az "ellipszis" szóból származik, amely egyszerűen egy kör általánosítása. Az ellipszoidok a gömbök általánosításai. A Föld nem egy igazi gömb, hanem egy ellipszoid, mivel a Föld kissé szélesebb, mint maga. Bár léteznek más modellek, az ellipszoid a legjobban illeszkedik a Föld valódi alakjához.
geoid
Az ellipszoidhoz hasonlóan a geoid is a Föld felszínének modellje. Az Oklahomai Egyetem szerint "a geoid a föld felszínének olyan ábrázolása, amelyet feltételezhetne, ha a tenger befedi a földet". Ezt a reprezentációt "egyenlő gravitációs potenciál felületének" is nevezik, és lényegében az "átlagos tengerszint". A geoid modell nem a tengeri szint felületének pontos ábrázolása. A dinamikus hatásokat, például a hullámokat és az árapályokat, a geoid modell kizárja.
Topográfiai magasság
A topográfiai magasság (más néven "topográfiai magasság") a föld pontosabb modellje, mint a geoid vagy az ellipszoid. A topográfusok műholdas vagy légi fényképezéssel mérik a Föld magasságát. Ezeknek a modelleknek a magassági értékeit a bolygó különféle helyein az átlagos tengerszinthez viszonyítva számolják.
Főbb különbségek
A geoiddal ellentétben az ellipszoid feltételezi, hogy a Föld felülete sima. Ezenkívül feltételezi, hogy a bolygó teljesen homogén. Ha ez igaz, akkor a Földnek nem lehetnek hegyei vagy árok. Ezenkívül az átlagos tengerszint egybeesik az ellipszis felületével. Ez azonban nem igaz. A geoid és az ellipszoid között függőleges távolság van a geoid eredményeként, figyelembe véve a hegyek és az árok földmérési modelljét. Ez a különbség a "geoid magasság" néven ismert. Az ellipszoid és a geoid közötti különbségek szignifikánsak lehetnek, mivel az ellipszoid csupán a topográfiai magasság mérésének alapja. Feltételezi, hogy a Föld felülete sima, ahol a geoid nem.
Gyakorlati felhasználások
A geoid és az ellipsoid modelleket a mai globális helymeghatározó műholdas (GPS) rendszerekben használják. A GPS-rendszerek az ellipszoid modellt használják kiindulási pontként a Föld egy adott helyének magasságának mérésére.Néhány GPS-rendszer azonban a geoid modellt használja a magasságok jobb ábrázolására. A pontos mérések a topográfusok számára leghasznosabbak, akiknek a feladata a Föld felületének a lehető legpontosabb mérése.