大地水准面
大地水准面是地球重力场的等位面或水平面。 想象一下,仅允许海洋在重力作用下沉降,而不受潮汐或大气压力的影响。 同时假设有隧道连接各海洋,使水能在它们之间自由流动。 生成的表面是大地水准面的表现形式。 大地水准面约等于平均海平面 (MSL),通常与当地平均海平面有约一米的误差。 这是一个复杂的形状。
大地水准面受地球构造的影响,因此其坡度可能会不连续。 这意味着该表面是与椭圆体等数学表面相对的分析表面。 大地水准面与地心水平大地水准面的差值通常不超过 100 米。 例如,在英国,大地水准面与水平基准面 (OSGB36) 的差异小于 5 米。

在上图中,绿色的线代表大地水准面。 曲线大致遵循地形的走向。 虚线代表椭圆体的表面。 h 表示高出椭球体或椭圆体的高度 (HAE)。 在本例中,高度为负值。 大地水准面差距 N 是椭球体与大地水准面之间的距离。 H 代表正高,它与椭球体高度的关系如下所示:
\(h \space = \space H \space + \space N\)