Ellipsoider och geoider är metoder som används av topografer för att modellera jordens form. Även om båda modelltyperna används för att konstruera jordmodellerna finns det väsentliga skillnader. Ellipsoidmodeller är mer generella och tar inte hänsyn till berg och gräv. Ellipsoider och geoider kompletteras av en tredje modell typ, topografisk höjd.

Ellipsoid

Ellipsoid kommer från ordet "ellipse", som helt enkelt är en generalisering av en cirkel. Ellipsoider är generaliseringar av sfärer. Jorden är inte en sann sfär, det är en ellipsoid, eftersom jorden är något bredare än den är lång. Även om andra modeller existerar, är ellipsoid den bästa passformen till jordens sanna form.

Geoid

Liksom ellipsoid är geoid en modell av jordens yta. Enligt University of Oklahoma är "geoiden en representation av jordens yta som den skulle anta, om havet täckte jorden". Denna representation kallas också "ytan av lika gravitationspotential", och representerar i huvudsak "genomsnittlig havsnivå". Geoidmodellen är inte en exakt representation av havsnivåytan. Dynamiska effekter, såsom vågor och tidvatten, är uteslutna i geoidmodellen.

Topografisk höjd

Topografisk höjning (även känd som "topografisk höjd") är en mer exakt modell av jorden än antingen geoid eller ellipsoid. Topografer mäter jordens höjd med hjälp av satellit- eller flygfotografering. Modellens höjdvärden beräknas i förhållande till den genomsnittliga havsnivån på olika ställen över hela världen.

Nyckelskillnader

Till skillnad från geoid antar ellipsoid att jordens yta är jämn. Dessutom förutsätter det att planeten är helt homogen. Om detta var sant kunde jorden inte ha några berg eller grävningar. Vidare skulle den genomsnittliga havsnivån sammanfalla med ellipsoidytan. Detta är dock inte sant. Vertikalt avstånd existerar mellan geoid och ellipsoid som ett resultat av geoid med hänsyn till berg och gräv som en jordmodell. Denna skillnad är känd som "geoidhöjden". Skillnaderna mellan ellipsoid och geoid kan vara signifikanta, eftersom ellipsoiden bara är en baslinje för mätning av topografisk höjning. Det förutsätter att jordens yta är jämn, där geoiden inte gör det.

Praktiska användningsområden

Geoid- och ellipsoidmodellerna används i dagens globala GPS-system (GPS). GPS-system använder ellipsoidmodellen som en baslinje för att mäta höjden av en viss plats på jorden. Men vissa GPS-system använder nu geoidmodellen för att bättre representera höjningarna. Noggranna mätningar är mest användbara för topografer, vars jobb är att utveckla som exakta mätningar av jordens yta som möjligt.