測地学とは、地球の幾何学的形状、空間における方向、重力場の3つの基本特性、およびこれらの特性の時間的変化を正確に測定し理解する科学である。 GPSを利用することで、24時間365日、サイトの動きを監視することができる。
多くの組織が測地学を使って、アメリカの海岸線の地図や土地の境界を決定し、交通や航行の安全性を向上させています。 地球表面のポイントを測定するために、測地学者が地球上のポイントに座標（固有の住所のようなもの）を割り当てます。 かつては、地球上の測量機器を用いて点間の距離を測定し、座標を決定していました。 現在では、GPS（全地球測位システム）のような宇宙をベースとしたツールを使って、地球表面の点を測定しています。
測地学者は、地球表面上の点の座標を一貫した方法で正確に定義する必要があります。 正確に測定された点のセットは、異なる種類の地図が互いに一貫していることを可能にする国家空間参照システムの基礎となります。
地球を測定するために、測地学者は最大で最も明白な特徴を捉える地球の簡単な数学的モデルを構築します。 測地学者は地球の最も基本的なモデルとして楕円体を採用しました。 楕円体は非常に単純な数学的モデルに基づいているため、山や谷を含まず、完全に滑らかであることができる。 さらに詳細な地球像が必要な場合は、ジオイドを使用します。 ジオイドは地球の平均海面と非常によく似た形をしていますが、これは海だけでなく地球全体に存在するものです
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