测绘中的地球表面(物理

在测绘中，地球表面（物理）主要涉及以下几个方面的内容：

地球并非正球体，而是一个极半径略短、赤道半径略长、北极略突出、南极略扁平的椭球体。这个椭球体在测量和制图中被用作地球体的数学表面，即参考椭球面。

地球的物理表面包括水准面和大地水准面。水准面是指海洋静止时，自由水面与该面上各点的重力方向（铅垂线）成正交的面。大地水准面则是一个与静止的平均海水面相重合，并穿过大陆、岛屿形成的闭合曲面，它是一个起伏不平的重力等位面。

地球表面有高山、丘陵、平原、盆地、湖泊、河流和海洋等，呈现高低起伏的形态。最高处为珠穆朗玛峰，海拔8844.43米；最低处为马里亚纳海沟，深度为-10911米。

地球表面的物理特性包括重力和铅垂线。水准面是一个处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面，因高度可变，水准面不唯一。

由于大地水准面存在微小起伏和不规则性，难以用数学方程精确表示，因此选择一个与大地水准面非常接近且能用数学方程表示的椭球面作为投影基准面，称为参考椭球面。参考椭球由椭圆绕其短轴旋转而成，包含长半轴a、短半轴b和扁率α等元素。

参考椭球用于测量计算的基准面，通过将地球表面的点投影到参考椭球面上，可以确定该点的空间位置。