Sisältö
Ellipsoidit ja geoidit ovat menetelmiä, joita topografit käyttävät maan muodon mallintamiseen. Vaikka molempia mallilajeja käytetään rakentamaan maapallomalleja, on olemassa olennaisia eroja. Ellipsoid-mallit ovat luonteeltaan yleisempiä, eivätkä he ota huomioon vuoria ja ojia. Ellipsoideja ja geoideja täydentää kolmas mallityyppi, topografinen korkeus.
ellipsoid
Ellipsoid tulee sanasta "ellipsi", joka on yksinkertaisesti ympyrän yleistys. Ellipsoidit ovat pallojen yleistyksiä. Maa ei ole oikea pallo, se on ellipsoidi, koska maa on hiukan leveämpi kuin se on korkea. Vaikka muita malleja on olemassa, ellipsoidi sopii parhaiten Maan todelliseen muotoon.
geoidia
Kuten ellipsoidi, myös geoidi on malli maan pinnasta. Oklahoman yliopiston mukaan "geoidi on esitys maan pinnasta, jonka se voisi olettaa, jos meri peittäisi maan." Tätä esitystä kutsutaan myös "saman painovoimapotentiaalin pintaksi" ja edustaa olennaisesti "keskimääräistä merenpinnan tasoa". Geoidimalli ei ole tarkka esitys merenpinnan pinnasta. Dynaamiset vaikutukset, kuten aallot ja vuorovedet, eivät sisälly geoidimalliin.
Topografinen korkeus
Topografinen korkeus (tunnetaan myös nimellä "topografinen korkeus") on tarkempi maan malli kuin joko geoidi tai ellipsoidi. Topografit mittaavat maan korkeuden joko satelliitti- tai ilmakuvien avulla. Tämän mallin korkeusarvot on laskettu suhteessa keskimääräiseen merenpintaan planeetan eri paikoissa.
Keskeiset erot
Toisin kuin geoidi, ellipsoidi olettaa, että Maan pinta on sileä. Lisäksi oletetaan, että planeetta on täysin homogeeninen. Jos tämä olisi totta, maapallolla ei voisi olla vuoria tai ojia. Lisäksi keskimääräinen merenpinta olisi sama kuin ellipsoidipinta. Tämä ei kuitenkaan ole totta. Geoidin ja ellipsoidin välillä on pystysuuntainen etäisyys geoidin seurauksena, kun otetaan huomioon vuoret ja kaivokset maamallina. Tämä ero tunnetaan nimellä "geoidkorkeus". Ellipsoidin ja geoidin väliset erot voivat olla merkittäviä, koska ellipsoidi on vain lähtökohta topografisen korkeuden mittaamiselle. Se olettaa, että Maapallon pinta on sileä, missä geoidi ei.
Käytännön käytöt
Geoid- ja ellipsoid-malleja käytetään nykypäivän globaaleissa paikannussatelliittijärjestelmissä (GPS). GPS-järjestelmät käyttävät ellipsoidimallia perustasona mitata tietyn sijainnin korkeus maan päällä.Jotkut GPS-järjestelmät käyttävät kuitenkin nyt geoidimallia korkeamman kuvan esittämiseen. Tarkat mittaukset ovat hyödyllisimpiä tutkijoille, joiden tehtävänä on kehittää maapallon pinnan mahdollisimman tarkat mittaukset.