正高是地面点沿重力线(铅垂线,注意,不是正常重力线!)到大地水准面的距离。大地水准面是指与平均海水面重合并延伸到大陆内部的水准面,是正高的基准面。正高有完整的物理意义,对于测量来说意义重大。但是正高有一个致命的问题,就是没办法测量出来!原因是引力常数没法确定,也就是重力加速度g未知。高中物理所学的是9.8,但这是个平均数,测量要求的是精确,每个地方的引力常数没办法精确测量。
为了方便计算起见,引入了一个跟大地水准面极为类似的面,这就是似大地水准面。
似大地水准面指的是从地面点沿正常重力线量取正常高所得端点构成的封闭曲面。正常高是指从一地面点沿过此点的正常重力线到似大地水准面的距离。
由于地球内部质量分布的不规则性,致使地球重力场不是一个按简单规律变化的力场。但从总的趋势看,地球非常接近于一个旋转椭球,因此可将实际地球规则化,称为正常地球,同它相应的地球重力场称为正常重力场。某点的正常重力方向是正常重力场重力线的切线方向。正常重力场是规则化的一个东西,正常重力线比铅垂线更靠近法线。
似大地水准面严格说不是水准面,但接近于水准面,只是用于计算的辅助面。
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