Forskellen mellem geoid og ellipsoid

Ellipsoider og geoider er metoder, der bruges af topografer til at modellere jordens form. Selvom begge modeller bruges til at konstruere jordmodellerne, findes der afgørende forskelle. Ellipsoide modeller er mere generelle i naturen og tager ikke højde for bjerge og skyttegrave. Ellipsoider og geoider suppleres med en tredje model, topografisk højde.

Ellipsoid kommer fra ordet "ellipse", som simpelthen er en generalisering af en cirkel. Ellipsoider er generaliseringer af kugler. Jorden er ikke en sand sfære, den er en ellipsoid, da jorden er lidt bredere end den er høj. Selvom der findes andre modeller, passer ellipsoiden bedst til Jordens sande form.

Ligesom ellipsoiden er geoiden en model for jordens overflade. Ifølge University of Oklahoma er "geoiden en repræsentation af jordens overflade, som den ville antage, hvis havet dækkede jorden." Denne repræsentation er også kaldet "overfladen med lige tyngdepotentiale" og repræsenterer i det væsentlige den "gennemsnitlige havoverflade." Geoidmodellen er ikke en nøjagtig repræsentation af havets overflade overflade. Dynamiske effekter, såsom bølger og tidevand, er udelukket i geoidmodellen.

Topografisk højde (også kendt som "topografisk højde") er en mere nøjagtig model af jorden end enten geoiden eller ellipsoiden. Topografer måler jordens højde ved hjælp af enten satellit- eller luftfotografering. Denne models højdeværdier beregnes i forhold til det gennemsnitlige havniveau forskellige steder over hele planeten.

I modsætning til geoiden antager ellipsoiden, at Jordens overflade er glat. Derudover antager det, at planeten er fuldstændig homogen. Hvis dette var sandt, kunne Jorden ikke have bjerge eller skyttegrave. Yderligere ville den gennemsnitlige havoverflade falde sammen med den ellipsoide overflade. Dette er dog ikke sandt. Der findes lodret afstand mellem geoid og ellipsoid som et resultat af, at geoid tager højde for bjerge og skyttegrave som en jordmodel. Denne forskel er kendt som "geoidhøjde." Forskellene mellem ellipsoiden og geoiden kan være signifikante, da ellipsoiden kun er en basislinje til måling af topografisk højde. Det antages, at jordens overflade er glat, hvor geoiden ikke gør det.

Geoid- og ellipsoide modeller bruges i nutidens globale positioneringssatellitsystemer (GPS). GPS-systemer bruger ellipsoidmodellen som en basislinie til at måle højden af ​​et bestemt sted på Jorden. Imidlertid bruger nogle GPS-systemer nu geoidmodellen til bedre at repræsentere højderne. Nøjagtige målinger er mest nyttige for topografer, hvis opgave er at udvikle så præcise målinger af jordens overflade som muligt.