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1、人类在长期生产实践中，对于地球形状的认识经历了反复曲折的过 程。当初人们确认地球的形状为圆球形，这是一个认识上的进步，有 人比喻为第一级近似。到 18 世纪末，人们普遍认识到地球为极轴方 向扁缩的椭球，这是第二级近似。为了数学上计算方便，来代表地球 的形状。所谓旋转椭球体是将一个椭圆以它的短轴为轴旋转而成的球 体。地球因自转而变扁，这符合逻辑和事实，但地球不是流体，所以 旋转椭球体的光滑表面并不完全和地球真实形状一致。地球表面有大 陆和海洋，地势有高有低，其形状是非常不规则的。后来通过重力测 量采用“大地水准体”（Geoid ）这个概念来代表地球的形状，这是 第三级近似。大地水准体是指由平均海
2、面所封闭的球体形状。海面上的重力位 各处都是相等的，即海面在重力作用下是一个等位面，把这个等位面 延伸通过大陆，就形成一个封闭曲面，这个曲面叫大地水准面。由于 地球表面有 71为海洋所占据，所以在一定程度上讲，大地水准面 代表了地球的形状，而且这个面是一个实际存在的面。但它仍然是介 于旋转椭球体和地球真实形状之间的一个中间形态。近年来，由于人造卫星等空间技术的发展，大大地推动了关于地 球形状的深入研究，取得了一些新的数据。概括说来，有以下几个方 面的认识：(1) 大地水准面不是一个稳定的旋转椭球面，而是有地方隆起， 有地方凹陷，相差可达 100m 以上;(2) 地球赤道横截面不是正圆形，而是近
3、似椭圆形，长轴指向西 经 20 和东经 160方向，长短轴之差为 430m;(3) 赤道面不是地球的对称面，从包含南北极的垂直于赤道平面 的纵剖面来看，其形状与标准椭球体相比较，位于南极的南极大陆比 基准面凹进24m；而位于北极的没有大陆的北冰洋却高出基准面14 m。同时，从赤道到南纬60之间高出基准面，而从赤道到北纬45 之间低于基准面。用夸大了的比例尺来看，这一形状是一个近似“梨” 的形状。这一认识是到目前为止对于地球认识的一个新阶段。这种认 识说明地球的形状及反映这种形状的内部物质状态还未达到稳定平 衡状态。当然，今后卫星测量还必须结合大地测量、重力测量和天文 测量等综合手段，才能获得进一步精确的数据。
