Geoid heolohiya

Ang Geoid, modelo ng pigura ng Earth - ibig sabihin, ng laki at hugis ng planeta - na kasabay ng antas ng dagat sa mga karagatan at nagpapatuloy sa mga lugar ng kontinental bilang isang haka-haka na antas ng dagat na haka-haka na tinukoy ng antas ng espiritu. Naghahain ito bilang isang sanggunian na pang-ibabaw mula sa kung saan ang mga topographic na taas at kalaliman ng karagatan ay sinusukat. Ang disiplinang pang-agham na nababahala sa tumpak na pigura ng Earth at ang pagpapasiya at kahalagahan nito ay kilala bilang geodesy.

Ang geoid ay nasa lahat ng dako patayo sa paghila ng grabidad at tinatayang hugis ng isang regular na oblate spheroid (ibig sabihin, isang patag na globo). Ito ay hindi regular, gayunpaman, dahil sa mga lokal na inilibing-masa na konsentrasyon (umaalis mula sa pag-ilid ng homogenous na lalim) at dahil sa pagkakaiba-iba sa taas sa pagitan ng mga kontinente at mga dagat. Ang matematika na nagsasalita, ang geoid ay isang equipotential surface; iyon ay, nailalarawan sa pamamagitan ng ang katunayan na sa buong saklaw nito ang potensyal na pag-andar ay palagi. Ang potensyal na pag-andar na ito ay naglalarawan ng pinagsamang epekto ng gravitational na pang-akit ng mass ng Earth at ang sentripugal na pagtanggi na dulot ng pag-ikot ng Earth tungkol sa axis nito.

Dahil sa hindi regular na pamamahagi ng masa sa Earth at ang nagreresulta na anomalya ng grabidad, ang geoid ay hindi isang simpleng ibabaw ng matematika. Dahil dito ay hindi isang angkop na sanggunian na ibabaw para sa isang geometric na figure ng Earth. Bilang mga numero ng sanggunian ng Earth, ngunit hindi para sa topograpiya nito, ang mga simpleng geometric na form ay ginagamit na tinatayang ang geoid. Para sa maraming mga layunin ang isang sapat na geometric na representasyon ng Earth ay isang globo, na kung saan lamang ang isinasagawang radius ng globo. Kung kinakailangan ang isang mas tumpak na figure ng sanggunian, isang ellipsoid ng rebolusyon ay ginagamit bilang isang representasyon ng hugis at sukat ng Daigdig. Ito ay isang ibabaw na nabuo sa pamamagitan ng pag-ikot ng isang ellipse 360 ° tungkol sa maliit na axis nito. Ang isang ellipsoid na ginagamit sa mga kalkulasyon ng geodetic upang kumatawan sa Earth ay tinatawag na isang sanggunian na ellipsoid. Ang ellipsoid ng rebolusyon na ito ay ang hugis na madalas na ginagamit upang kumatawan ng isang simpleng ibabaw ng sangguniang geometriko.

Ang isang ellipsoid ng rebolusyon ay tinukoy ng dalawang mga parameter: isang semimajor axis (equatorial radius para sa Earth) at isang semiminor axis (polar radius), o ang pag-flattening. Ang flattening (f) ay tinukoy bilang pagkakaiba-iba sa kadakilaan sa pagitan ng axima ng semimajor (a) at axis ng semiminor (b) na hinati ng semimajor axis, o f = (a - b) / a. Para sa Daigdig ang semimajor axis at semiminor axis ay naiiba sa pamamagitan ng mga 21 kilometro (13 milya), at ang pag-flattening ay tungkol sa isang bahagi noong 300. Ang pag-alis ng geoid mula sa pinakamahusay na angkop na ellipsoid ng rebolusyon ay halos ± 100 metro (330 piye); ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang semiax ng equatorial ellipse sa kaso ng isang triaxial ellipsoid fitting Earth ay mga 80 metro lamang.

Sinusuri ng artikulong ito ang pag-unlad ng mga simpleng representasyon ng geometriko ng Earth, na nagsisimula sa mga sinaunang Griyego. Pagkatapos ay tinalakay nito ang konsepto ng geoid at ang mga paraan kung saan ang pagsubaybay sa mga artipisyal na satelayt at satellite mapping ng karagatan ay nakatulong sa geodetic na pagtatasa ng hugis ng Earth at gravity field. Nagtapos ito sa pamamagitan ng pagpapakita kung paano ang gawaing ito ay nagdulot ng higit na pino na mga halaga para sa radius, masa, at density ng Earth.