Sisu
Ellipsoidid ja geoidid on meetodid, mida topograafid kasutavad Maa kuju modelleerimiseks. Ehkki Maa mudelite konstrueerimiseks kasutatakse mõlemat mudelitüüpi, on siiski olulisi erinevusi. Ellipsoidmudelid on oma olemuselt üldisemad ega võta arvesse mägesid ja kraave. Ellipsoide ja geoide täiendab kolmas mudelitüüp, topograafiline kõrgus.
Ellipsoid
Ellipsoid pärineb sõnast "ellips", mis on lihtsalt ringi üldistamine. Ellipsoidid on sfääride üldistused. Maa ei ole tõeline sfäär, see on ellipsoid, kuna Maa on pisut laiem kui ta on. Ehkki olemas on ka teisi mudeleid, sobib ellipsoid Maakera tõelise kujuga kõige paremini.
Geoid
Nagu ellipsoid, on ka geoid Maa pinna mudel. Oklahoma ülikooli väitel on "geoid kujutis maapinnast, mida ta eeldaks, kui meri kataks maa." Seda esitust nimetatakse ka "võrdse gravitatsioonipotentsiaali pinnaks" ja see tähistab sisuliselt "keskmist merepinda". Geoidne mudel ei ole merepinna pinna täpne esitus. Dünaamilised efektid, näiteks lained ja looded, on geoidmudelis välistatud.
Topograafiline tõus
Topograafiline kõrgus (tuntud ka kui "topograafiline kõrgus") on Maa täpsem mudel kui geoid või ellipsoid. Topograafid mõõdavad Maa kõrgust, kasutades selleks kas satelliit- või aerofotot. Selle mudeli kõrguse väärtused arvutatakse planeedi erinevates kohtades keskmise merepinna suhtes.
Peamised erinevused
Erinevalt geoidist eeldab ellipsoid, et Maa pind on sile. Lisaks eeldab see, et planeet on täiesti homogeenne. Kui see oleks tõsi, ei saaks Maal olla mägesid ega kaevikuid. Veelgi enam, keskmine merepinna tase langeks kokku ellipsoidse pinnaga. See pole aga tõsi. Geoidi ja ellipsoidi vahel on vertikaalne vahemaa geoidi tulemusel, võttes Maa mudeliks arvesse mägesid ja kaevikuid. Seda erinevust nimetatakse geoidi kõrguseks. Erinevused ellipsoidi ja geoidi vahel võivad olla märkimisväärsed, kuna ellipsoid on üksnes topograafilise kõrguse mõõtmise lähtealus. See eeldab, et Maa pind on sile, kus geoid seda ei tee.
Praktilised kasutusalad
Geoidi ja ellipsoidi mudeleid kasutatakse tänapäevastes globaalse positsioneerimissüsteemi (GPS) süsteemides. GPS-süsteemid kasutavad ellipsoidmudelit Maa konkreetse asukoha kõrguse mõõtmiseks lähtejoonena.Mõni GPS-süsteem kasutab nüüd kõrguste paremaks kajastamiseks geoidmudelit. Täpsetest mõõtmistest on kõige rohkem kasu topograafidele, kelle ülesanne on töötada välja Maa pinna võimalikult täpsed mõõtmised.