지구상의 해수면의 평균 해수면과 일치하고 지구의 영계에 의해 정의 된 가상의 해수면으로서 지속되는 지구의 모습, 즉 행성의 크기와 모양의 모델 인 지오이드. 지형 높이와 수심을 측정하는 기준면 역할을합니다. 지구의 정확한 모습과 그 결정과 중요성에 관한 과학적 학문은 측지학으로 알려져 있습니다.
지오이드는 어디에서나 중력의 끌어 당김과 직각을 이루며 규칙적인 편원 스페 로이드 (즉, 평평한 구체)의 모양과 비슷합니다. 그러나 국부적으로 매장 된 매스 농도 (깊이에서 측면 균질성에서 출발)와 대륙과 해저 사이의 고도 차이로 인해 불규칙하다. 수학적으로 말하면, 지오이드는 등전위 표면입니다. 즉, 전체 범위에서 잠재적 기능이 일정하다는 사실이 특징입니다. 이 잠재적 기능은 지구 질량의 중력 인력과 축을 중심으로 한 지구의 회전으로 인한 원심력 반발의 결합 된 효과를 설명합니다.
지구의 불규칙한 질량 분포와 결과 중력 이상으로 인해 지오이드는 단순한 수학적 표면이 아닙니다. 결과적으로 지구의 기하학적 도형에 적합한 기준 표면이 아닙니다. 지형을위한 것이 아니라 지구의 참조 수치로서 지오이드를 근사화하는 간단한 기하학적 형태가 사용됩니다. 많은 목적을 위해 지구의 적절한 기하학적 표현은 구의 반지름 만 명시해야하는 구입니다. 보다 정확한 참조 그림이 필요한 경우 지구의 모양과 크기를 나타내는 타원체 회전이 사용됩니다. 단축을 중심으로 타원을 360 ° 회전시켜 생성 된 표면입니다. 지구를 나타 내기 위해 측지 계산에 사용되는 타원체를 참조 타원체라고합니다. 이 타원체는 단순한 기하학적 참조 표면을 나타내는 데 가장 자주 사용되는 모양입니다.
회전 타원체는 반 장점 축 (지구의 적도 반경)과 반 원점 축 (극점 반경) 또는 평탄화의 두 매개 변수로 지정됩니다. 평탄화 (f)는 반 장점 축 (a)과 반 장점 축 (b) 사이의 크기 차이를 반 장점 축으로 나눈 값 또는 f = (a-b) / a로 정의됩니다. 지구에서 반 주축과 반주 축은 약 21 킬로미터 (13 마일) 차이가 있으며, 평탄화는 300 분의 1 정도입니다. 가장 적합한 회전 타원체에서 지오이드의 이탈은 약 ± 100 미터 (330 피트)입니다. 3 축 타원체 피팅 지구의 경우 적도 타원의 두 반 축의 차이는 약 80 미터에 불과합니다.
이 기사는 고대 그리스인으로 시작하여 지구의 간단한 기하학적 표현의 개발을 검토합니다. 그런 다음 지오이드의 개념과 인공 위성 추적 및 해수면의 위성 매핑이 지구의 모양과 중력장의 측지 평가에 도움이 된 방법에 대해 설명합니다. 이 작업이 지구의 반경, 질량 및 밀도에 대해 더 세련된 값을 가져 오는 방법을 보여주는 것으로 결론을 내립니다.
