Словарь терминов геоида (Geoid Glossary)

Геоид (Geoid (W₀)): Специфическая эквипотенциальная (уровенная) поверхность, которая определяет лучший, по методу наименьших квадратов,общий уровень мирового океана. Он является нулевым для измерения высот. В практических целях, геоид может отображать эквипотенциальную поверхность, соответствующую национальному нулю глубин. (Единицы: м²/с²)

Квази-геоид (Quasi-geoid): Поверхность, параллельная к поверхности фигуры (теллуроид), примерно соответствующей среднему уровню мирового океана. Поверхности геоида и квази-геоида практически совпадают в мировом океане, но могут различаться в горной части материков.  (Единицы: м²/с²)

Эквипотенциальная поверхность (Equipotential Surface (W)): Это поверхность, имеющая постоянный потенциал и перпендикулярная направлению силы тяжести. Эквипотенциальное поверхность уровня, то есть, вода находится в состоянии покоя. Существует бесконечное множество эквипотенциальных поверхностей. Эти поверхности не пересекаются друг с другом, но они сходятся к полюсам. Таким образом, геометрическое расстояние между двумя эквипотенциальных поверхностей меньше на полюсах, чем на экваторе. Примечание: средний уровень моря не является эквипотенциальной поверхностью, потому что океаны имеют собственную топографию, обусловленную температурой, соленостью, течениями и т.д.. (Единицы: м²/с²)

Теллуроид (Telluroid): Поверхность, чей нормальный потенциал U равен действующему потенциалу W земной поверхности вдоль нормали к эллипсоиду. Теллуроид не является эквипотенциальной поверхностью. Теллуроид был предложен Молоденским, чтобы избежать сложного определения топографической плотности и вертикального градиента силы тяжести, являющихся необходимыми компонентами расчета геоида. (Единицы: м²/с²)

Средний уровень моря (Mean Sea Level (MSL)): Среднеарифметическое значение уровня воды к референсной поверхности, например, к нулю карты, эллипсоиду или геоиду. Определяется из серии почасовых наблюденийIt в течении 19 лет. Относительно геоида, средний уровень моря имеет поднятия и понижения. Традиционно считается поверхностью с нулевым значением высоты.

Начало отсчета высоты: Базовая поверхность для системы высот, то есть, это нулевая высота.Начало отсчета высоты не обязательно является эквипотенциальной поверхностью (например, CGVD28, эллипсоид и теллуроид).Начало отсчета высоты состоит из двух компонентов: системы отсчета и значения. Первый из них является его определением в то время как последний является его реализацей

Геоид для съемки

В течение многих десятилетий геодезическое сообщество было разделено по вопросу о том, следует ли использовать геоид или квазигеоид в качестве поверхности для высот.

• Выбор геоида предполагает использование ортометрических высот.
• Выбор квази-геоида предполагает использование так называемых нормальных высот.

Проблемой применения геоида является то, что он является физической поверхностью и зависит от распределения масс внутри Земли. Квази-геоид, не являющийся физической поверхностью, требует интегрирования по поверхности Земли.

Словарь моделей геоида

Модель геоида (Geoid Model): Модель геоида - это математическое представление геоида в целом или отдельного участка поверхности. Программное обеспечение использует модель для расчета точек, заданных пользователем.

Гравиметрическая модель (Gravimetric Geoid Model): Модель, соответствующая геоиду с наибольшей точностью. Не привязывается к системе высот. Примеры: USGG2009 в США и CGG2010 в Канаде.

Гибридные модели (Hybrid Geoid Model): Модели, описывающие геоид и использующие систему высот. Гибридные модели преобразуют официальный h и H системы высот. Примеры: GEOID09 в США и HTv2.0 в Канаде.

Модели геоида для съемки

Некоторые страны, как США и Канада, используют и гравиметрические, и гибридные модели. Другие страны используют только гравиметрические (GGM10 в Мексике) или только гибридные (NLGEO2004 в Нидерландах) модели геоида.

• Для соответствия системе или сети высот, используется гибридная модель геоида.
• Для достижения высокой точности при работе с водными ресурсами, используется гравиметрическая модель.
• Если съемка требует привязки к высотным отметкам или уровенным постам, 
  (1) используйте гравиметрическую модель для создания ортометрических высот;
  (2) сделайте серию GPS наблюдений с применение гравиметрической модели для определения разности между ортометрической и официальной высотой. В пределах небольшой области эта разница постоянна;
  (3) добавьте полученную разность к ортометрической высоте, полученной в шаге (1).

Последний вариант может быть сделан намного быстрее, при использовании гибридной модели. Дополнительные наблюдения GPS не требуются. Этот способ, однако, является менее точным на большой площади, из-за присущих искажений в гибридных моделях.