正標高(記号H)は、平均海面を近似する垂直基準面であるジオイドと呼ばれる基準面までの鉛直線に沿った垂直距離です。[ 1 ] [ 2 ]正標高は、測地学における他の種類の高さとともに、一般人が「海抜高度」と呼ぶものを科学的に定式化したものの1つです。
米国では、現在のNAVD88測地系は、特定の地点の正確な平均海面ではなく、ある一点の定義された標高に結び付けられています。米国では通常、工学的作業には正標高が使用されますが、大規模な水文学的目的には動的標高が選択される場合があります。測定された地点の標高は、国立測地測量局のデータシート[ 3 ]に示されており、このデータは何千マイルにもわたって精密な水準測量によって何十年にもわたって収集されたものです。
正標高の代替として、動的標高や標準標高などがあり、各国は正標高の代わりにこれらの定義を採用する可能性がある。また、基準面についても、若干異なるものの類似した定義を採用する場合もある。
重力は広い範囲で一定ではないため、基準面以外の水平面(等電位面)の正標高は一定ではなく、その影響を考慮して正標高を補正する必要があります。たとえば、米国北部では南部よりも重力が0.1%強いため、ある場所で正標高が1000メートルの水平面は、他の場所では1001メートルになります。実際、広い地理的範囲の水位を扱う場合、動的標高が最も適切な高さの測定方法です。[ 4 ]
重力変動を補正することで、水準測量の差分から正標高を得ることができます。 [ 5 ] ジオイドは地表の大部分より下にあるため、実際の応用では、地球の深さに対する重力ポテンシャルの変化を計算するために、測定値ではなくモデルを使用する必要があります(例:NAVD88 のヘルマート正標高)。[ 6 ]
GPS測定では地球中心座標が得られ、通常は基準楕円体からの楕円体高hとして表示されます。ジオイド高Nを差し引くことで、ジオイドからの正標高Hと関連付けることができます。
ジオイドの決定には、その場所の正確な重力データが必要です。米国では、NGSがGRAV-D 10年プログラムを実施し、 2022年の測地基準の一部として新しいジオイドモデルを公開することを目標に、そのようなデータを取得しています。[ 7 ]