Znaczenie „Wysokość nad powierzchnią elipsoidy”?

Korzystam z implementacji algorytmów Vincenta i mam ich klasę o nazwie „pozycja”, która wymaga lat, lon i elewacji zdefiniowanej przez: „Elewacja nad powierzchnią elipsoidy”.

Jakie jest znaczenie takich aplikacji? Czy to tylko proste „Wysokość nad MSL”?

— Michael
źródło

Inne źródła informacji. ESRI ( esri.com/news/arcuser/0703/geoid1of3.html ), Idaho State University ( geology.isu.edu/geostac/Field_Exercise/topomaps/ref_datum.htm ). Znalazłem grafikę ze stanu Idaho, aby dać dobrą reprezentację wizualną.

— Branco

Niesamowite pytanie też! Może to być mylące z informacjami GPS. $GPGGAStrumień zawiera 2 zestawy danych o wysokości (WGS 84 elipsoidy i MSL). Może to być bardzo mylące dla osób, które nie znają tych dwóch informacji.

— Branco

Zaktualizowany link do Idaho State University: geology.isu.edu/wapi/geostac/Field_Exercise/topomaps/…

— kurtzmarc

Odpowiedzi:

Wysokość nad elipsoidą (wysokość elipsoidalna) to wysokość nad modelem matematycznym, który aproksymuje kształt ziemi. Obecnie najczęściej stosowanym jest WGS84. Są to wysokości, które można uzyskać z GPS.

Wysokości ortometryczne są mierzone powyżej powierzchni geoidy lub ekwipotencjalnej, to znaczy powierzchni o równej grawitacji. MSL to „średni poziom morza”, który ma w przybliżeniu przybliżać powierzchnię ekwipotencjalną, ale oczywiście nie można jej bezpośrednio zmierzyć w głębi lądu.

W przeciwieństwie do elipsoidy geoida ~~nie może być reprezentowany przez funkcję~~jest skomplikowane (patrz komentarz 2NinerRomeo), więc konwersje muszą korzystać z rastra z przesunięciem siatki, aby znaleźć elipsoidalną separację w dowolnym miejscu. NRCAN ma przyzwoitą stronę opisującą te rzeczy .

Jeśli masz wysokości ortometryczne (np. MSL), musisz je przekształcić za pomocą odpowiedniego pliku przesunięcia siatki.

— Rob Skelly
źródło

Geoidy jest reprezentowany przez funkcję. Zdarza się, że jest to funkcja harmoniczna o wielu, wielu współczynnikach. Agencja National Geospacial Intelligence zapewnia zarówno współczynniki, zrasteryzowaną mapę wysokości do rozdzielczości 15 ", a także fragment kodu do interpolacji funkcji.

— 2NinerRomeo

Wikipedia ma świetną grafikę, która pokazuje odchylenie geoidy EGM96 w stosunku do elipsoidy WGS48.

— 2NinerRomeo

Dodano notatkę podkreślającą twój komentarz.

— Rob Skelly,

+1 Jeśli chodzi o wysokości geoidy i ortometryczne, zobacz diagramy (w samym pytaniu) i analizę na gis.stackexchange.com/questions/112195 . Odniesienia do modeli Ziemi (w tym sferoidów i elipsoid) znajdują się na stronie gis.stackexchange.com/a/53737 .

— whuber

Rodzaj, @ 2NinerRomeo. Istnieją funkcje, które są publikowane jako przybliżenia geoidy, ale geoidy nie są przez nich zdefiniowane. Chociaż oczywiście takie modele mogą być nazywane „geoidą EGM96”, a ludzie będą wiedzieć, co to znaczy.

— Doug McClean,

Ellispoid to matematyczny model Ziemi zbliżony do jego trójwymiarowego kształtu. Zobacz tę definicję . Wysokość nad elipsoidą wynosi 0, ale ponieważ jest to tylko przybliżenie, można w dowolnym punkcie znajdować się powyżej lub poniżej elipsoidy. „Wysokość nad powierzchnią elipsoidy” to odległość między pomiarem a wartością 0 elipsoidy.

Wartość Z w danym układzie współrzędnych musi być oparta na czymś - wysokości powyżej uogólnionego kształtu ziemi. MSL jest jednym ze sposobów, aby to zrobić, ale z mojego doświadczenia wynika, że większość przypadków wykorzystuje elipsoidy jako przybliżone liczby. Na przykład GPS używa WGS84 jako globalnego układu współrzędnych, a wraz z nim elipsoida WGS84 .

— Wes
źródło

„Elipsoida” jest matematycznym przybliżeniem kształtu Ziemi. Istnieje wiele różnych elipsoid, ale dwie najczęściej używane obecnie to GRS80 i WGS84, które starają się zapewnić najlepsze dopasowanie na całym świecie. Wysokości były tradycyjnie określane jako MSL, ale dzięki satelitom i innym technologiom często możemy osiągnąć lepszą dokładność. HAE (wysokość powyżej elipsoidy) to często używany termin. (informacje podsumowane z Bolstad, 2012)

— Chris Strother
źródło