Gli ellissoidi e i geoidi sono metodi usati dai topografi per modellare la forma della terra. Sebbene entrambi i tipi di modello siano utilizzati per costruire i modelli terrestri, esistono differenze cruciali. I modelli ellissoidali sono di natura più generale e non tengono conto delle montagne e delle trincee. Ellissoidi e geoidi sono completati da un terzo tipo di modello, altezza topografica.
Ellissoide
L'ellissoide deriva dalla parola "ellisse", che è semplicemente una generalizzazione di un cerchio. Gli ellissoidi sono generalizzazioni di sfere. La Terra non è una vera sfera, è un ellissoide, poiché la Terra è leggermente più larga di quanto sia alta. Sebbene esistano altri modelli, l'ellissoide si adatta meglio alla vera forma della Terra.
Geoide
Come l'ellissoide, il geoide è un modello della superficie terrestre. Secondo l'Università dell'Oklahoma, "il geoide è una rappresentazione della superficie della terra che assumerebbe, se il mare coprisse la terra". Questa rappresentazione è anche chiamata "superficie di uguale potenziale gravitazionale" e rappresenta essenzialmente il "livello medio del mare". Il modello geoide non è una rappresentazione esatta della superficie del livello del mare. Gli effetti dinamici, come le onde e le maree, sono esclusi nel modello di geoide.
Altezza topografica
L'elevazione topografica (conosciuta anche come "altezza topografica") è un modello più accurato della terra o il geoide o l'ellissoide. I topografi misurano l'altezza della Terra usando la fotografia satellitare o aerea. I valori di elevazione di questo modello sono calcolati rispetto al livello medio del mare in vari punti del pianeta.
Differenze chiave
Diversamente dal geoide, l'ellissoide presuppone che la superficie della Terra sia liscia. Inoltre, presuppone che il pianeta sia completamente omogeneo. Se ciò fosse vero, la Terra non potrebbe avere montagne o trincee. Inoltre, il livello medio del mare coinciderebbe con la superficie ellissoidale. Questo non è vero, comunque. La distanza verticale esiste tra il geoide e l'ellissoide come risultato del geoide che considera montagne e trincee come un modello terrestre. Questa differenza è nota come "altezza del geoide". Le differenze tra l'ellissoide e il geoide possono essere significative, in quanto l'ellissoide è semplicemente una linea base per misurare l'elevazione topografica. Presuppone che la superficie della Terra sia liscia, dove il geoide non lo fa.
Usi pratici
I modelli geoide ed ellissoide sono usati nei sistemi di posizionamento satellitare (GPS) globali odierni. I sistemi GPS utilizzano il modello ellissoide come linea di base per misurare l'elevazione di una particolare posizione sulla Terra. Tuttavia, alcuni sistemi GPS ora usano il modello geoide per rappresentare meglio le elevazioni. Le misurazioni accurate sono più utili ai topografi, il cui compito è quello di sviluppare misure precise della superficie della Terra il più possibile.