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Geoide

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Es heißt Geoide (die Griechisch Hallo gueia, 'Earth', Y-Typ Eidos, 'Form', ‚Aussehen‘ -für was bedeuten würde, ‚Form die mit Erde‚-) der Körper durch die Äquipotentialfläche des Schwerefeldes definiert. wie oben erwähnt, Es ist ein ziemlich erfolgreiches Modell, wie die Erde, in fast etabliert sphärisch aber mit einem leichten achatamiento an den Polen (Sphäroid), aber im Zusammenhang ihre eigenen Unterschiede der Schwerkraft zu halten Massenprofilen vertikale Zusammensetzung des Planeten Differential.

Bild Erde von der genommen Apolo 17.

Geschichte des Begriffs

Der Name „Geoid“ stammt aus der folgenden Tatsache: Planet Erde, wie andere Sterne, nicht eine Kugel ist, sondern für die Zwecke der Gravitation und Zentrifugalkraft hergestellt, indem auf seiner Achse das Abflachen polaren und äquatorialen Ausbuchtungen erzeugten rotierenden. Berücksichtigen Sie, dass die Rinde unter Berücksichtigung, Die Erde ist nicht gerade ein Geoid obwohl es ist, wenn sie den Planeten mit dem durchschnittlichen Niveau der Gezeiten darstellen.

Diese Vorstellung von der Erde als Geoid wurde vorhergesagt, von Isaac Newton in ihrer Grundsätze im Laufe des Jahres 1687, Newton dafür verwendet, um ein einfaches Experiment: um schnell eine viskose Flüssigkeit in einem Flüssigkeitskörper zu drehen, so stellte er fest, dass „die Form des Gleichgewichts, das eine hat Zeit unter dem Einfluss von Gravitationsgesetze und um seine Achse dreht, ist eine Sphäroid an den Polen abgeflacht ».

Diese Newtonsche Hypothese wurde untersucht durch Domenico und Jacques Cassini, und durch die Arbeit bestätigt geodätische Entdeckungsreise in äquatorialen Regionen durchgeführt La Condamine, Godin und bourger während der XVIII Jahrhundert, Dabei machten sie eine genaue Messung der Differenz von a Grad in der Nähe der Linie von Ecuador und mit Unterschieden zusammengestellt Breiten europäisch. Mathematische und geometrische Arbeit in der XIX Jahrhundert durch Gauss und Helmert Sie bestätigt die obigen Feststellungen.

Geographie und Geoid

in Geographie und verwandten Disziplinen oder abgeleiteten (geodesia, Kartographie, Topographie, usw.) jetzt ein Geoide die physikalische Oberfläche ist definiert durch Gravitationspotential, so dass auf sie es an allen Stellen die gleiche terrestrische Anziehung. Phänomene sind ausgeschlossen orogenic, so dass die Berge sind nicht in der gleichen enthalten. Grafisch kann es als die Oberfläche der Meere in Ruhe unter den Kontinenten verlängert definiert werden. Geometrisch ist es fast ein Sphäroid der Revolution (Kugel an den Polen abgeflacht) mit kleineren Unregelmäßigkeiten 100 Meter.

Gravimetría y Geoide

Technisch und Verwendung von Werkzeugen gravimétricas Es heißt Geoide physikalische Oberfläche, die durch eine bestimmte definierte Gravitationspotential (konstant über die gesamte Oberfläche). So definieren Sie die Geoid, der Potentialwert ist willkürlich, dessen zugehörige Geoid angenommen ist näher an der Meeresoberfläche (Die durchschnittliche Seeoberfläche, unabhängig von der Brandung, Gezeiten, Strom und die Erdrotation, Es deckt sich fast genau mit einer Äquipotentialfläche). Die Form des Geoids nicht notwendigerweise mit der Topographie der Erde zusammenfallen, durch endogene Kräfte geformt (Tektonik) und exogene (geomorphologischen Mittel). geometrisch, das Geoid ist wie ein Sphäroid (Kugel an den Polen abgeflacht).

Die Form des Geoid kann bestimmt werden durch:

  1. Maßnahmen Gravitationsanomalien Messen der Größe des Intensität der Schwerkraft in vielen Teilen der Erdoberfläche. Da es zu einem Sphäroid ähnlich (Kugel an den Polen abgeflacht) die Erdbeschleunigung nimmt von der ecuador zu den Polen. Diese Messungen der Schwerkraft der Erde haben zu korrigierenden entfernen Anomalien aufgrund der lokalen Dichteschwankungen.
  2. astronomische Messungen: Sie basieren die vertikale des Ortes auf Messen und sehen Sie die Änderungen. Diese Variante ist in Bezug auf seine Form.
  3. Mess Verformungen in Orbit von der Satelliten verursacht, weil Erde Es ist nicht homogen. Dies hat eine Geoid zig Ausbuchtungen oder Vertiefungen aus dem Referenz Sphäroid gegeben. Diese Unregelmäßigkeiten sind unter 100 Meter.

Sphäroid

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass die Rotationsflächen sind, eine Kurve um eine Achse erzeugt wird durch Drehen diejenigen. Einige Geophysiker betrachten das Sphäroid als geometrisches Modell der Erde und nicht nur das, sondern auch die Kugel, daher hat das Sphäroid Hauptmeridian und Ecuador. Ellipse: geschlossene ovale Kurve.

Achatamiento

Es ist die dimensionslose Größe:

f = a - b a = 1 298 , 2 {\displaymath f ={\frac {a-b}{ein}}={\frac {1}{298,2}}}

Es ist das inverse Abflachung Abflachen.

so, der äquatoriale Durchmesser 43 km größer als der polare Durchmesser. Deshalb hat die Punkte am weitesten vom Mittelpunkt der Erde und, deshalb, Punkte, die weniger ernst) werden Chimborazo Vulkan 6.384,4 m Ecuador-Südamerika und andere Höhepunkte des amerikanischen Kontinents in der Äquatorialzone (und in geringerem Maße, die Kilimanjaro und andere Berge in Afrika).

Latitude und geozentrische Breite

Breite F {\displaymath Phi } und geozentrische Breite F ' {\displaymath Phi ‚}

Als die Erde etwa Sphäroid, die Breite oder bildet einen Winkel mit dem Ort, Erde Ecuador und der geozentrische Breite Winkel zwischen dem Ort, von dem Zentrum der Erde mit Bezug auf Ecuador gesehen, nicht überein.

In Beziehung zu der Hilfsvariable eingeführt wird, in:

tan ⁡ ( in ) = B a × tan ⁡ ( F ) {\displaymath tan(in)={\frac {b}{ein}}\mal tan(\Phi )}

Wenn H die Höhe über dem Meeresspiegel in Meter des Beobachters und p {\displaymath rho } der Abstand zum Mittelpunkt der Erde, Es wird erfüllt:

p × seine ⁡ ( F ' ) = B a s ( in ) + H 6378140 × cos ⁡ ( F ) {\displaymath rho times operator {seine} (\Phi ‚)={\frac {b}{wie(in)+{\frac {H}{6378140}}\mal cos(\Phi )}}}

Geoide y geodesia

die Geoide eine Referenzoberfläche verwendet, um die geodätischen altimetrische Profile zu bestimmen,, Dies ist oft die Bestimmung Höhe über dem Meeresspiegel die alle Punkte in der Umgebung ist mensurada.

da die Geoide Es ist eine Oberfläche normal an jedem Punkt in der vertikalen Richtung, Dies ist in der gemeinsamen Richtung Schwere, dies ist der Weg, der am besten die durchschnittlichen Oberflächen Meer Gezeiten Variationen beschreibt Diskontierung, Meeresströmungen oder meteorologische Ereignisse, und damit der Planet; Dies ist die Geoide Es wird als Äquipotentialfläche angesehen (wo die Schwerkraft ist, vergleichbare Werte) auf die mittlere Meeresspiegel.

Doch vom Standpunkt kartographisch das Geoid kann nicht für Bestimmungen verwendet werden planimétricas genau, weil ein Teil der Erde, selbst wenn es möglich wäre, die Korrespondenz der Punkte auf der Oberfläche der Erde beziehen konnte nicht mit den Punkten des Geoids System in Übereinstimmung gebracht werden kartesisch plano. Deshalb ist in der Praxis ist es nicht möglich, das Geoid zu verwenden, für die Schaffung eines Architekturplan weil die Daten von dem Vorsprung auf dem Geoid der Erdoberfläche werden, können nicht auf einem beschrieben abgeleiteten plano. Daher wird die Geoid hauptsächlich auf Referenzpegel Abmessungen verwendet.

Alle der oben genannten sind, weil es praktisch unmöglich ist, das Geoid mit einer mathematischen Formel auflösbar in einer Ebene zu beschreiben,: kennen und das Relief der Geoid darstellen muß an jedem Punkt der Erdoberfläche, die Richtung der Schwerkraft kennen, was wiederum hängt von der Dichte dass die Erde an jedem Punkt hat. Solches Wissen ist ohne einige noch unmöglich Ansatz die lässt jedoch viel Raum für Fehler, was somit zu wenig betrieb vom mathematischen Standpunkt aus der Definition des Geoid.

Es ist dann notwendig, die Aufmerksamkeit auf die Unterschiede zwischen dem Geoid zu zahlen selbst und der Sphäroid (eine weitere Referenzfläche in topographischen Karten verwendet): jedoch während erstere bereits eine strenge physikalische Definition hat nicht gut in Mathematik beschrieben. Anstelle der zweiten (Sphäroid) hat eine gut definierte Gleichung Mathematik. Für andere ist es eine gewisse Abweichung von der Senkrechten zwischen den beiden Oberflächen.

siehe auch


D. ANGEL ALARCON MARTI

VORSITZENDER / PROFESSOR Gründer der Internationalen Survival School E.O.I.T.

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