大地水準面-假設平均海平面?

大地水準面是平均海平面（MSL）的測量。當你求出波浪運動的平均值時，水的沉降水平是MSL。

挖一條遠離海洋的運河?

大地水準面是平均海平面（MSL）的測量。當你求出波浪運動的平均值時，水的沉降水平是MSL。

如果你想計算海平面，你所要做的就是測量海洋的平均水平……你就知道了。

但是在陸地上呢？

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假設你在遠離海洋的地方挖一條運河，然后向陸地進發。水的沉降水平可以解釋為平均海平面。

大地水準面是假設的無需開挖運河的MSL……測量員使用它來測量精確的地面高度，作為一個真正的零表面。 vertical datum。

地球上的所有物體是否都以9.81 m/s:sup:`2`跌落？?

地球上不同地方的重力有多一致？是穩定的9.81米/秒嗎² （那是米，每秒，每秒）或者它會隨你的位置而變化嗎？

結果，重力是**completely location-based**。基于大地水準面模型，它在地球上的位置不同。

數據來源于NASA的格雷斯重力模型

所以重力是質量的函數。例如，山的質量比山谷大。因此，重力 Rocky Mountains is relatively stronger 去地球上的其他地方。

地球表面的重力范圍為9.7639 m/s² 秘魯至9.8337 m/s² 在北極。

這也意味著我們的星球實際上是非常顛簸和不均勻的。正如你在這篇文章中看到的 3D Geoid Viewer 它不是一個球體，也不像大多數人認為的那樣光滑。

此3D大地水準面查看器使用WebGL、Three.js和OpenGL查看器。GOCE和大地測量目的

對重力的其他影響是因為：

• 地球在赤道因旋轉力而膨脹。這意味著地球中心和地球表面的差異在兩極比赤道小。

• 地球的物質組成各不相同，物質分布不均勻，這就增加了理解重力的復雜性。

湯姆和杰瑞一對衛星?

你如何測量大地水準面（平均海平面）？如果你想測量平均海平面，你可以用驗潮儀。

隨著時間的推移，你可以平均出結果。當然，這個平均值就是平均海平面。

潮汐計圖片來源：NOAA

但你需要在全球各地放置大量的驗潮儀。所以這就是為什么衛星喜歡 NASA’s GRACE mission （重力恢復和氣候試驗）和 ESA’s GOCE mission （重力場和穩定狀態海洋循環探險家）正在以前所未有的精度測量我們星球的重力場。

這些衛星如何工作？GRACE是一個 一對衛星 在同一軌道上，相距約220公里。當主衛星加速時，意味著有更大的引力。如果主衛星減速，就意味著引力較小。

這些引力的拖拽和推擠是用從一顆衛星到另一顆衛星的微波脈沖來測量的。每個衛星位置都被GPS固定住了。最終結果是 gravity anomaly 迄今為止。

重力恢復和氣候實驗（GRACE）任務圖片來源：NASA/JPL加州理工學院

為什么要了解大地水準面？?

因為重力是 field of geodesy 科學家們正在提取GOCE和GRACE衛星數據，以研究地球上的一些關鍵應用。

大地水準面應用包括天氣預報、干旱預報、測量精度、水循環、極地冰層質量損失以及任何可以跟蹤質量變化的應用。

以下是一些詳細的大地水準面應用：

地球內部 ——科學家比以往任何時候都更接近 earthquake prediction . 因為我們可以恢復大地水準面的變化，這些俯沖事件就像是恢復地震信號。大地水準面變化與9級或以上地震的98%以上有關，8.8級約60%，8.6級約40%，8.3級約33%。

氣候變化 –海洋環流、潮汐計和海平面……如果所有的冰都融化了，氣候科學家將通過地球上升的海平面和潮汐計來測量變化。格蕾絲測量北極冰融化后的質量變化。這有助于我們了解海洋環流是否在變化，以及它如何影響世界氣候變化。

是時候結束了?

當你在地球上行走時，你的體重多少取決于你在哪里。它實際上是一個質量比你低多少的函數。來自GRACE和GOCE任務的大地水準面可以感覺到質量有多大。

我們愛 remote sensing applications。名單上還有這些獨特有趣的衛星任務。

地震預測、氣候變化模型和水循環是大地水準面幫助我們了解地球如何工作的一些領域。但是 GRACE applications doesn’t stop here。

你用過大地水準面模型嗎？我們有興趣收到你的來信。

如果您有（或沒有），請在下面發表評論。

來源：開源地理空間基金會中文分會

來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/1df53

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