高程名词实在是太多了,死记硬背不是办法
我这里简单记录一下各种高度存在的意义,知道使用的意义就会方便理解
椭球高、大地高
椭球高和大地高就是一种东西,学名是大地高,但是因为参考面是椭球,所以也叫椭球高。
椭球高指的是当前点与参考椭球面的距离。椭球参考面是数学公式定义的,是个标准的椭球。
所以椭球高是卫星的最爱,因为卫星轨道是标准的椭圆,所以这个高度对卫星定位来说具有天生的亲和力,这个高度的发明和广泛使用也是起源于航天工程。
各种椭球高标准指的是椭球参考面参数的不同,比如目前用的最广泛的椭球高就是美国人定的wgs84标准,这个标准随着美国的GPS走向全世界,几乎成了椭球高的代名词。
海拔高、正高、正常高
正高和正常高是有区别的,区别就是参考面不同。
正高的参考面是大地水准面,正常高是似大地水准面。为什么是“似”呢,因为这个水准面是测量出来的,跟真正的大地水准面还有一些误差。
这个大地水准面其实就是个等重力面,因为地球密度分布、构造之类的原因,这个大地水准面是起起伏伏凹凸不平的。这两个实际差别会非常小,厘米级。你可以相信人类的测量技术。
所以正高是真是存在的、确定的,正常高是方便人类使用的、测得的。
我们说的海拔高也通常就是指正高或者正常高,因为差别太小了,所以并未明确规定,也不需要明确规定。根据语境区分就好。
如果说椭球高是卫星最爱,那么海拔高则是飞机最爱。根据海拔高的定义,相似的海拔高就应该具有相似的重力参数,所以就会具有相似的空气动力学参数,比如空气密度、大气温度,这让飞机用起来很爽。
气压高
一般说的气压高是传感器获得的气压值算出来的。
这个高度通常是不等于海拔高的,因为气压并不是高度的唯一变量。只有当大气处于标准状态下,气压高才等于海拔高。
气压高可以经过温度修正后获得接近的海拔高。未经修正的气压高与海拔高差距可能有几十米。
高程如何换算
现代GPS模块都会同时输出椭球高和海拔高。
椭球高是依赖卫星定位得到的,海拔高是拿着经纬度根据模块内的似大地水准面数据换算出来的。