高程是指某一点相对于基准面的高度,目前常用的高程系统共有正高、正常高、力高和大地高程4种,而高程基准各国均有不同定义。高程系统则是定义某点沿特定的路径到一个参考面上距离的一维坐标系统。
高程系统
地球上某一点的高程通常用该点到所选取的基准面的垂直距离来表示,所选的基准不同,高程也会不同。以大地水准面为基准的高程系统称为正高,以似大地水准面为基准的高程系统称为正常高。zhong国的高程系统采用的是正常高系统。
大地高程
大地高程以椭球面为基准面,是由地面点沿其法线到椭球面的距离。可以采用卫星大地测量法或几何物理结合大地测量法获得。
大地水准面
大地水准面(德语:Geoid)是指地球重力场中,与处于自由静止状态的平均海水面相重合或最为接近的重力等位面。这一概念最早由德国大地测量学家卡尔·弗里德里希·高斯在1828年提出。当时,高斯以“地球的数学表面”来指称与重力方向相垂直、且与静止的平均海水面相重合的几何表面,并提出将其作为高程系统的基准面。其后,高斯的学生利斯廷于1873年创造出了“Geoid”一词,用以描述高斯所提出的数学表面。
经典定义
1873年,利斯廷提出了大地水准面的经典定义,即大地水准面是与平均海水面相重合的重力等位面。
相对论定义
1985年,瑞典大地测量学家布耶哈马基于相对论重力提出了相对论大地水准面的概念,即一个使其上所有精密时钟的运行速率相同且与平均海水面最为密合的封闭曲面。
似大地水准面
似大地水准面也称准大地水准面,是苏联科学家莫洛坚斯基研究地球形状时引入的一个虚拟的辅助面,似大地水准面是正常高的基准面,它与大地水准面之差等于正高与正常高之差。似大地水准面是由地面点沿正常重力线向下量取该点的正常高,其端点所构成的曲面。
参考维基百科
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