准确度和精密度什么我们知道地球的体积吗?

Question

卫星如GOCE卫星和恩典测量大地水准面以前所未有的精度。与millimetre-precision高度计可以确定当地面高程。这使我疑惑:我们精密度和准确度能测量地球(或计算)的体积?

我是躺在固体地球,我甚至惊讶地发现,很难找到答案的数量级(10 ^ 0米美元吗?10 ^ 3米美元吗?10美元^{3}$米?)。维基百科是极其有限的问题和链接到一个令人惊讶的是穷人美国国家航空航天局字幕新闻这还不包括任何错误估计,引用没有来源,并不精确提供上下文或定义的讨论。

一个可以使用较计算地球的体积和小轴获得参考椭圆体,但是我不知道这个近似一个错误有多大。

精密度和准确度是什么我们知道地球的形状吗?

Answer 1

一种方法是将地球作为一个扁椭球。这将意味着错误出现的不确定性在地球的赤道半径和压扁。从Groten”,基本参数和电流(2004)最佳的估计参数共同相关的天文学、大地测量学、地球动力学,”大地测量学杂志》上77:10-11,724 - 797 (2004),地球的赤道半径均值潮流系统是6378136.72±0.10米,逆压扁是1 / f = 298.25231±0.00001。体积的不确定性造成的不确定性在赤道半径大约是$ 3 V \压裂{\δa} {} $, $ V = \压裂4 3 \π(行进)^ 3美元左右51000立方公里。体积的不确定性,由于逆压扁的不确定性是小相比,美元V \压裂{\δ1 / f} {1 / f (1 / f - 1)},美元左右120立方公里。

51000立方公里图听起来很多,但它不是。这意味着地球的体积可以表示七个地方的精度。

Answer 2

谈论地球的体积,我们必须忽略它不是静态的但实际上高度动态。潮汐仅使高度相差50厘米。我的信息是来自2003年的一篇文章esriWitold Fraczek。

正如你所说,我们有不同的理解。近似,简化计算(更快)。我们从球面到椭球大地水准面实际测量。其中一个是椭球模型WGS84仍保持着这一天。不过,当GPS时代开始,卫星,有一些严重的问题得到正确的高度。将不同约30 - 40米的地方。所以开发一个更好的模型。(源)

的大地水准面

大地水准面不像你会觉得容易计算。它实际上做的是利用重力测量和平均海平面(实验室)。图片我以前是从恩典数据,今天最准确的模型。您现在可以使用GIS计算参考椭球体的变化。

(源)

的错误

让我引用这篇文章:

的最大射程Geoid99起伏的WGS84椭球是192米。印度最大的异常被发现东南椭球下的大地水准面是105米的地方,和印度尼西亚东部的最高观察肿胀。

geoid99远非完美(还有很多新模型)。然而,从这一点来看,我们可以看到的最大错误是在100米范围内,很本地化。地球的拓扑,而整个体积相比微不足道。我不会放下一些,因为我现在没有时间去做任何实际计算,但作为一个定性分析这应该给一个基本概念。