Ellipsoider och geoider är metoder som används av topografer för att modellera jordens form. Även om båda modellerna används för att konstruera jordmodellerna, finns det avgörande skillnader. Ellipsoidmodeller är mer generella till sin natur och tar inte hänsyn till berg och diken. Ellipsoider och geoider kompletteras med en tredje modelltyp, topografisk höjd.
Ellipsoid
Ellipsoid kommer från ordet "ellips", som helt enkelt är en generalisering av en cirkel. Ellipsoider är generaliseringar av sfärer. Jorden är inte en riktig sfär, den är en ellipsoid, eftersom jorden är något bredare än den är hög. Även om det finns andra modeller passar ellipsoiden bäst till jordens sanna form.
Geoid
Liksom ellipsoiden är geoiden en modell av jordens yta. Enligt University of Oklahoma är "geoiden en representation av jordens yta som den skulle anta om havet täckte jorden." Denna representation är kallas också "ytan med lika gravitationspotential" och representerar i huvudsak den "genomsnittliga havsnivån." Geoidmodellen är inte en exakt återgivning av havsnivån yta. Dynamiska effekter, såsom vågor och tidvatten, exkluderas i geoidmodellen.
Topografisk höjd
Topografisk höjd (även känd som "topografisk höjd") är en mer exakt modell av jorden än antingen geoiden eller ellipsoiden. Topografer mäter jordens höjd med satellit- eller flygfotografering. Denna modells höjdvärden beräknas i förhållande till den genomsnittliga havsnivån på olika platser över hela planeten.
Viktiga skillnader
Till skillnad från geoiden antar ellipsoiden att jordens yta är slät. Dessutom antar den att planeten är helt homogen. Om detta var sant kunde jorden inte ha några berg eller diken. Vidare skulle den genomsnittliga havsnivån sammanfalla med ellipsoidytan. Detta är dock inte sant. Vertikalt avstånd finns mellan geoid och ellipsoid till följd av att geoid tar hänsyn till berg och diken som en jordmodell. Denna skillnad är känd som "geoidhöjd". Skillnaderna mellan ellipsoiden och geoiden kan vara betydande, eftersom ellipsoiden bara är en baslinje för att mäta topografisk höjd. Det antar att jordens yta är slät, där geoiden inte gör det.
Praktiska användningsområden
Geoid- och ellipsoidmodellerna används i dagens GPS-system (Global Positioning Satellite). GPS-system använder ellipsoidmodellen som en baslinje för att mäta höjden på en viss plats på jorden. Men vissa GPS-system använder nu geoidmodellen för att bättre representera höjden. Noggranna mätningar är mest användbara för topografer, vars uppgift är att utveckla så exakta mätningar av jordytan som möjligt.