Géoïde

Le géoïde est une surface, ou un niveau, équipotentielle, du champ de gravité de la terre. Imaginez que les océans soient autorisés à s'apaiser sous l'influence de la gravité uniquement et ne soient pas soumis aux forces des marées ou atmosphériques. Imaginez également que des tunnels relient les océans de sorte que l'eau se déplace librement entre eux. La surface résultante est une représentation du géoïde. Le géoïde et approximativement égal au niveau moyen de la mer et il diffère généralement du niveau moyen de la mer local d'environ un mètre. C'est une forme complexe.

Le géoïde est influencé par la composition de la terre et peut présenter des discontinuités dans sa pente. Cela signifie que la surface est une surface analytique, et non une surface mathématique, comme une ellipsoïde. Le géoïde diffère généralement d'un datum géodésique horizontal centré sur la terre de moins de 100 mètres. Par exemple, au Royaume-Uni, le géoïde diffère et le datum horizontal (OSGB36) diffèrent de moins de 5 mètres.

Dans l'illustration ci-dessus, la ligne verte représente la surface du géoïde. Elle est légèrement courbée pour suivre la topographie. Les tirets représentent la surface du sphéroïde. La lettre h correspond à la hauteur au-dessus du sphéroïde ou ellipsoïde (HAE). Dans ce cas, la hauteur est une valeur négative. L'ondulation du géoïde, N, est la distance entre le sphéroïde et la surface du géoïde. La hauteur orthométrique, H" est associée à la hauteur du sphéroïde par les éléments suivants :

h = H + N