Открыть главное меню

Гео́ид (от др.-греч. γῆ — Земля и др.-греч. εἶδος — вид, буквально — «нечто подобное Земле») — выпуклая замкнутая поверхность, примерно совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах в спокойном состоянии и перпендикулярная к направлению силы тяжести в любой её точке. Геометрическое тело, отклоняющееся от фигуры вращения (эллипсоид вращения) и отражающее свойства потенциала[1] силы тяжести[2] на Земле (вблизи земной поверхности), важное понятие в геодезии.

Аналогичная эквипотенциальная поверхность Луны называется селеноидом.[3][4]

Содержание

Определение понятия «геоид»Править

 
Геоид с увеличенными искажениями и с раскраской, соответствующей гравитационным аномалиям (одна и та же гиря, взвешенная на одних и тех же пружинных весах, будет в «красных местах» тяжелее, а в «синих местах» — легче)

Геоид определяется как эквипотенциальная поверхность земного поля тяжести[2] (уровенная поверхность), приблизительно совпадающая со средним уровнем вод Мирового океана в невозмущённом состоянии и условно продолженная под материками. Отличие реального среднего уровня моря от геоида может достигать 1 м в связи с явлением геострофии.

По определению эквипотенциальной поверхности, поверхность геоида везде перпендикулярна отвесной линии.

Некоторые авторы обозначают вышеописанное понятие термином не «геоид», а «основная уровенная поверхность», в то время как сам геоид определяется как 3-мерное тело, ограниченное этой поверхностью.[5]

ИсторияПравить

Термин «геоид» был предложен в 1873 году немецким математиком Иоганном Бенедиктом Листингом для обозначения геометрической фигуры, более точно, чем эллипсоид вращения, отражающей уникальную форму планеты Земля.

ПрименениеПравить

Геоид является поверхностью, относительно которой ведётся отсчёт высот над уровнем моря. Точное знание геоида необходимо, в частности, в навигации — для определения высоты над уровнем моря на основе геодезической (эллипсоидальной) высоты, измеряемой GPS-приёмниками, а также в физической океанологии — для определения высот морской поверхности.

КвазигеоидПравить

Фигура геоида зависит от распределения масс и плотностей в теле Земли. Она не имеет точного математического выражения и является практически неопределимой, в связи с чем в геодезических измерениях в России и некоторых других странах вместо геоида используется его приближение — квазигеоид. Квазигеоид, в отличие от геоида, однозначно определяется по результатам измерений, совпадает с геоидом на территории Мирового океана и очень близок к геоиду на суше, отклоняясь лишь на несколько сантиметров на равнинной местности и не более чем на 2 метра в высоких горах.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Определение геоида. (недоступная ссылка с 27-07-2017 [755 дней])
  2. 1 2 Важно заметить, что в определение силы тяжести входит гравитационная сила со стороны Земли и центробежная сила, связанная с вращением земли; то есть потенциал силы тяжести не совпадает с чисто гравитационным потенциалом.
  3. К. А. Куликов, В. Б. Гуревич, Основы лунной астрометрии, 1972
  4. Л. П. Крысин, Толковый словарь иностранных слов, 1998
  5. Горная энциклопедия: определение геоида.

ЛитератураПравить

  • Парийский Н. Н. О некоторых следствиях несферичности Земли // Медленные деформации Земли и её вращение. М., 1985. С. 35-39.

СсылкиПравить