Содержание
Расшифровываем понятие
Уровнем моря принято называть положение поверхности вод Мирового океана, которое измеряют по отвесной линии по отношению к какому-либо географическому объекту. Для определения данного положения необходимо учитывать температурные показатели, вращение планеты, законы тяготения и ряд других факторов. Кстати, уровень моря бывает мгновенным и приливным, а также измеряется в разрезе суток, месяца, года, десятилетия и т.д.
Всем, кто задается вопросом относительно точной цифры эквивалентной уровню моря, ученые до сих пор не могут ответить однозначно. Тому причиной стал целый ряд факторов, влияющий на показатель уровня моря. Он меняется под воздействием потоков ветра, приливов, потепления и охлаждения поверхностных вод Мирового океана. Кроме того, стоит брать в расчет и такие показатели как колебание атмосферных осадков, речные и ледниковые сточные воды. Если говорить об измерении многогодового уровня моря, то все перечисленные факторы не стоит брать в расчет. Именно многогодовой уровень является базовым или исходным уровнем, от него отсчитывается высота на суше.
Как узнать высоту над уровнем моря
По старинке высоту над уровнем моря можно посмотреть в специальных топографических картах, в которых отображены все высоты. Но есть более современные методы.
- Узнать какая высота над уровнем моря можно с помощью спутникового навигатора, работающего от определенной программы, например, Гугл или Гугл Земля (Google Earth). Для начала нужно загрузить одно из приложений на свой смартфон или компьютер и с помощью подсказок определить расстояние от уровня моря до нужного вам объекта. Работать с программами очень просто: наводите курсор на нужное место на карте, и информация выдается автоматически.
- Измерение уровня конкретной местности доступно на GPS-устройствах. Приборы определяют высоты на основании информации, полученной со спутников. Наибольшую точность показателей имеют GPS-приемники со встроенным барометром-альтиметром.
- В поисковой строке браузера Яндекс вбиваете «высота над уровнем моря» и нужный вам город, страну, гору и т. д. Особенно эта информация будет полезна путешественникам, которые собираются покорять горные вершины. Так вы сможете заранее узнать, какие высоты придется преодолевать и подготовиться к восхождению.
- Как определить высоту знает приложение под названием Altitude, устанавливаемое на смартфоны. Она определяет точку над уровнем моря в реальном времени, а также скорость передвижения и другие данные. Результаты могут быть не совсем точными с расхождением в полтора-два деления.
Высоту над уровнем моря можно измерить при помощи GPS-устройств
Также измерения высоты местности над уровнем моря можно проводить с помощью альтиметра — инструмента, который используется для измерения высот подъема или точки над уровнем моря. Пользоваться альтиметром очень просто:
- запустите устройство и определите величину АД, соответствующую текущим погодным условиям;
- откалибруйте прибор и удержите кнопку «Set». После этого устройство само переключится на нужный режим и укажет давление высоты в текущем времени;
- снизьте показатели до нормальных, используя кнопку «Set». Сохранив полученные параметры в главном меню, на экране высветится высота над уровнем моря искомого объекта.
Альтиметр — прибор для измерения высоты над уровнем моря
Как узнать высоту над уровнем моря, используя тот или иной метод — дело сугубо индивидуальное, но альтиметр выдаст более точные показания, по сравнению с мобильными приложениями и GPS.
Температура кипения воды в зависимости от высоты над уровнем моря. Таблица от -305 до 9144 м, в °C и °F
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
-1000 | -305 | 213.9 | 101.1 |
-750 | -229 | 213.5 | 100.8 |
-500 | -152 | 213.0 | 100.5 |
-250 | -76 | 212.5 | 100.3 |
212.0 | 100.0 | ||
250 | 76 | 211.5 | 99.7 |
500 | 152 | 211.0 | 99.5 |
750 | 229 | 210.5 | 99.2 |
1000 | 305 | 210.1 | 98.9 |
1250 | 381 | 209.6 | 98.6 |
1500 | 457 | 209.1 | 98.4 |
1750 | 533 | 208.6 | 98.1 |
2000 | 610 | 208.1 | 97.8 |
2250 | 686 | 207.6 | 97.6 |
2500 | 762 | 207.2 | 97.3 |
2750 | 838 | 206.7 | 97.1 |
3000 | 914 | 206.2 | 96.8 |
3250 | 991 | 205.7 | 96.5 |
3500 | 1067 | 205.3 | 96.3 |
3750 | 1143 | 204.8 | 96.0 |
4000 | 1219 | 204.3 | 95.7 |
4250 | 1295 | 203.8 | 95.5 |
4500 | 1372 | 203.4 | 95.2 |
4750 | 1448 | 202.9 | 94.9 |
5000 | 1524 | 202.4 | 94.7 |
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
5250 | 1600 | 202.0 | 94.4 |
5500 | 1676 | 201.5 | 94.2 |
5750 | 1753 | 201.0 | 93.9 |
6000 | 1829 | 200.6 | 93.6 |
6250 | 1905 | 200.1 | 93.4 |
6500 | 1981 | 199.6 | 93.1 |
6750 | 2057 | 199.2 | 92.9 |
7000 | 2134 | 198.7 | 92.6 |
7250 | 2210 | 198.2 | 92.4 |
7500 | 2286 | 197.8 | 92.1 |
7750 | 2362 | 197.3 | 91.8 |
8000 | 2438 | 196.9 | 91.6 |
8250 | 2515 | 196.4 | 91.3 |
8500 | 2591 | 196.0 | 91.1 |
8750 | 2667 | 195.5 | 90.8 |
9000 | 2743 | 195.0 | 90.6 |
9250 | 2819 | 194.6 | 90.3 |
9500 | 2896 | 194.1 | 90.1 |
9750 | 2972 | 193.7 | 89.8 |
10000 | 3048 | 193.2 | 89.6 |
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
10250 | 3124 | 192.8 | 89.3 |
10500 | 3200 | 192.3 | 89.1 |
10750 | 3277 | 191.9 | 88.8 |
11000 | 3353 | 191.4 | 88.6 |
11250 | 3429 | 191.0 | 88.3 |
11500 | 3505 | 190.5 | 88.1 |
11750 | 3581 | 190.1 | 87.8 |
12000 | 3658 | 189.7 | 87.6 |
12250 | 3734 | 189.2 | 87.3 |
12500 | 3810 | 188.8 | 87.1 |
12750 | 3886 | 188.3 | 86.8 |
13000 | 3962 | 187.9 | 86.6 |
13250 | 4037 | 187.4 | 86.4 |
13500 | 4115 | 187.0 | 86.1 |
13750 | 4191 | 186.6 | 85.9 |
14000 | 4267 | 186.1 | 85.6 |
14250 | 4343 | 185.7 | 85.4 |
14500 | 4420 | 185.3 | 85.1 |
14750 | 4496 | 184.8 | 84.9 |
15000 | 4572 | 184.4 | 84.7 |
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
15250 | 4648 | 184.0 | 84.4 |
15500 | 4724 | 183.5 | 84.2 |
15750 | 4801 | 183.1 | 83.9 |
16000 | 4877 | 182.7 | 83.7 |
16250 | 4953 | 182.2 | 83.5 |
16500 | 5029 | 181.8 | 83.2 |
16750 | 5105 | 181.4 | 83.0 |
17000 | 5182 | 180.9 | 82.7 |
17250 | 5258 | 180.5 | 82.5 |
17500 | 5334 | 180.1 | 82.3 |
17750 | 5410 | 179.7 | 82.0 |
18000 | 5486 | 179.2 | 81.8 |
18250 | 5563 | 178.8 | 81.6 |
18500 | 5639 | 178.4 | 81.3 |
18750 | 5715 | 178.0 | 81.1 |
19000 | 5791 | 177.6 | 80.9 |
19250 | 5867 | 177.1 | 80.6 |
19500 | 5944 | 176.7 | 80.4 |
19750 | 6020 | 176.3 | 80.2 |
20000 | 6096 | 175.9 | 79.9 |
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
20250 | 6172 | 175.5 | 79.7 |
20500 | 6248 | 175.1 | 79.5 |
20750 | 6325 | 174.7 | 79.3 |
21000 | 6401 | 174.2 | 79.0 |
21250 | 6477 | 173.8 | 78.8 |
21500 | 6553 | 173.4 | 78.6 |
21750 | 6629 | 173.0 | 78.3 |
22000 | 6706 | 172.6 | 78.1 |
22250 | 6782 | 172.2 | 77.9 |
22500 | 6858 | 171.8 | 77.7 |
22750 | 6934 | 171.4 | 77.4 |
23000 | 7010 | 171.0 | 77.2 |
23250 | 7087 | 170.6 | 77.0 |
23500 | 7163 | 170.2 | 76.8 |
23750 | 7239 | 169.8 | 76.5 |
24000 | 7315 | 169.4 | 76.3 |
24250 | 7391 | 169.0 | 76.1 |
24500 | 7468 | 168.6 | 75.9 |
24750 | 7544 | 168.2 | 75.6 |
25000 | 7620 | 167.8 | 75.4 |
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
25250 | 7696 | 167.4 | 75.2 |
25500 | 7772 | 167.0 | 75.0 |
25750 | 7849 | 166.6 | 74.8 |
26000 | 7925 | 166.2 | 74.5 |
26250 | 8001 | 165.8 | 74.3 |
26500 | 8077 | 165.4 | 74.1 |
26750 | 8153 | 165.0 | 73.9 |
27000 | 8230 | 164.6 | 73.7 |
27250 | 8306 | 164.2 | 73.5 |
27500 | 8382 | 163.8 | 73.2 |
27750 | 8458 | 163.4 | 73.0 |
28000 | 8534 | 163.1 | 72.8 |
28250 | 8611 | 162.7 | 72.6 |
28500 | 8687 | 162.3 | 72.4 |
28750 | 8763 | 161.9 | 72.2 |
29000 | 8839 | 161.5 | 72.0 |
29250 | 8916 | 161.1 | 71.7 |
29500 | 8992 | 160.7 | 71.5 |
29750 | 9068 | 160.4 | 71.3 |
30000 | 9144 | 160.0 | 71.1 |
Высота над уровнем моря | Температура кипения | ||
Футов (ft) | Метров (м, m) | По Фаренгейту (oF) | По Цельсию (oC) |
Например: Температура кипения воды на Эвересте (Джомолунгме): Выстота 8848 м, т.е. температура кипения примерно 72oC (161.5 oF)
SRTM
SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) was developed to collect three-dimensional measurements of the Earth’s surface to generate a near-global
digital elevation model (DEM). The mission was a cooperative project between the National Aeronautics and Space Administration (NASA), the National
Geospatial-Intelligence Agency (NGA) of the U.S. Department of Defense (DoD), and the German and Italian space agencies.
SRTM flew on board the Space Shuttle Endeavour in February 2000 and used an interferometric radar system to map the topography of Earth’s surface.
Endeavour was launched in an orbit with an inclination of 57 degrees which allowed to map all of the Earth’s landmass that lies between 60 degrees
North and 56 degrees South.
SRTM data was processed into geographic tiles, each of which represents one by one degree of latitude and longitude. A degree of latitude measures
111 kilometers North South, a degree of longitude measures 111 kilometers East West or less, decreasing away from the equator. Each tile of this
dataset contains 1201×1201 samples which is equipollent to a 90 m grid resolution at equator. All tiles together represent an image sized
432000 x 139200 pixel.
For technical reasons data are available between 60 degrees North and 56 degrees South latitud only. The relative horizontal accuracy is about ±
15 m, the relative vertical accuracy about ± 6 m. The original data came with data voids indicating insufficient contrast in the radar data.
These data voids tend to occur over water bodies (lakes, rivers, coasts, etc.), areas with snow cover and in mountainous regions.
The original SRTM data are available from USGS.
Виды горизонталей
Горизонталь — замкнутая кривая линия на карте, которой соответствует на местности контур, все точки которого расположены на одной и той же высоте над уровнем моря.
Различают следующие горизонтали:
- основные (сплошные) — соответствующие высоте сечение рельефа;
- утолщенные — каждая пятая основная горизонталь; выделяется для удобства чтения рельефа;
- дополнительные горизонтали (полугоризонтали) — проводятся прерывистой линией при высоте сечения рельефа, равной половине основной;
- вспомогательные — изображаются короткими прерывистыми тонкими линиями, на произвольной высоте.
Расстояние между двумя смежными основными горизонталями по высоте называют высотой сечения рельефа. Высоту сечения рельефа подписывают на каждом листе карты под ее масштабом. Например: «Сплошные горизонтали проведены через 10 метров».
Для облегчения счета горизонталей при определении высот точек по карте все сплошные горизонтали, соответствующие пятой кратной высоте сечения, вычерчиваются утолщенно и на ней ставится цифра, указывающая высоту над уровнем моря.
Для того чтобы при чтении карты можно было быстро определить характер неровностей поверхности на картах, применяются специальные указатели направления скатов — бергштрихи — в виде коротких черточек, расставленных на горизонталях (перпендикулярно им) по направлению покатостей. Они помещаются на изгибах горизонталей в наиболее характерных местах, преимущественно у вершин седловин или на дне котловин.
Дополнительные горизонтали (полугоризонтали) применяются для отображения характерных форм и деталей рельефа (перегибов склонов, вершин, седловин и т. п.), если они не выражаются основными горизонталями. Кроме того, применяют для изображения равнинных участков, когда заложения между основными горизонталями очень велики (более 3 — 4 см на карте).
Вспомогательные горизонтали применяют для изображения отдельных деталей рельефа (блюдец в степных районах, западин, отдельных бугров на плоскоравнинной местности), которые не передаются основными или дополнительными горизонталями.
Изображение горизонталями типовых форм рельефа
Рельеф на топографических картах изображается кривыми замкнутыми линиями, соединяющими точки местности, имеющие одинаковую высоту над уровенной поверхностью, принятой за начало отсчета высот. Такие линии называются горизонталями. Изображение рельефа горизонталями дополняется подписями абсолютных высот, характерных точек местности, некоторых горизонталей, а также числовых характеристик деталей рельефа — высоты, глубины или ширины.
Когда возникло понятие «уровень моря»?
После того как человек освоил все уголки земного шара, изучил моря и океаны, начали появляться новые величины и международные стандарты, облегчающие понимание тех или иных явлений. Аналогичная ситуация произошла и с возникновением понятия «уровень моря». В 1875 году главы семнадцати самых влиятельных стран мира собрались в столице Франции для подписания очередной конвенции. Речь шла о принятии международных стандартов, касающихся мер длины, веса, времени, географической широты и пр.
Удивительно, в каждой из стран мира существуют свои собственные горизонтальные ориентиры, что используются как точка, от которой измеряют глубину морей и высоту горных массивов. Примечательно, что разница между такими объектами иногда превышает несколько метров, что лишний раз подтверждает, насколько относительно понятие «уровень моря».
В России и странах постсоветского пространства таким «ориентиром» стал Кронштадтский футшток. Он представляет собой черту на медной доске, расположенную на мосту, который проходит через Обводной канал у берега Финского залива. Черта определяет средний уровень воды в заливе, но ученые настаивают на том, что эти данные давно устарели. Для чистоты эксперимента необходимо измерять уровень воды каждые 19 лет.
Например, в Германии существует своя отметка уровня моря – это черта на церкви Святого Александра, расположенная в городке Валленхорст. Эта отметка имеет непосредственную привязку к уровню воды в Северном море. В Великобритании считают началом отсчета средний уровень вод Ньюлинской гавани. В то же время Северная Ирландия определилась со своей собственной отметкой – это уровень вод Белфаста. Италия ровняется на уровень моря у Генуи, но жители итальянского городка Триест используют в качестве основного мерила уровень воды в городском порту.
Учеными введено в обиход еще одно важное понятие, что неразрывно связано с уровнем моря – «высота морской поверхности». Речь идет о высоте поверхности океанических вод, которая меняется на протяжении суток
На высоту морской поверхности сильное влияние оказывают приливы, неразрывно связанные с Луной и Солнцем.
Определение на карте абсолютных высот и относительных превышений точек местности
Профиль — чертеж, изображающий разрез местности вертикальной плоскостью.
Для большей выразительности рельефа местности вертикальный масштаб профиля принимается в 10 или более раз крупнее горизонтального.
В связи с этим профиль, передавая взаимное превышение точек, искажает (увеличивает) крутизну скатов.
Для построения профиля нужно:
- прочертить на карте профильную линию (маршрут движения), приложить к ней лист разграфленной (миллиметровой) бумаги, перенести на ее край короткими черточками места горизонталей, точки перегиба скатов и местные предметы, которые сечет профильная линия, и подписать их высоты;
- подписать на листе разграфленной бумаги у горизонтальных линий высоты, соответствующие высотам горизонталей на карте, приняв условно промежутки между этими линиями за высоту сечения (установить вертикальный масштаб);
- от всех черточек, обозначающих места пересечения профильной линии с отметками высот горизонталей, точек перегиба скатов и местных предметов, опустить перпендикуляры до пересечения их с соответствующими по отметкам параллельными линиями и отметить полученные точки пересечения;
- соединить точки пересечения плавной кривой, которая и изобразит профиль местности (подъемы и спуски на маршруте движения).
Что такое высота над уровнем моря
Уровень моря, относительно которого измеряется расстояние до объекта, представляет собой водную поверхность в состоянии покоя, находящуюся перпендикулярно по отношению к равнодействующим силам, приложенным к массе воды. Водный уровень изменяется очень часто и виной этому фазы Луны, сила Солнца и ветра, испарение. Поэтому для вычисления среднего значения, вести необходимые расчеты нужно годами.
Высотой над уровнем моря является точка (координата) в трехмерной площади, которая указывает, на какой высоте находится определенный объект по отношению к уровню моря, принятого за ноль
Также она может быть ориентировочно определена как вертикаль от предмета до средней высоты над уровнем моря, не беря во внимание приливы и отливы. Высота точки, расположенной выше уровня, считается положительной, ниже — отрицательной
Две другие координаты географического месторасположения объекта — долгота и широта.
Если взять Россию за пример, то ее самой высокой точкой является Эльбрус — 5642 метра, а самой низкой — Каспийское море, высшая точка которого составляет примерно 28 м.
Куруш. Дагестан, Россия
Высота: 2600 метров над уровнем моря
самый высокогорный город России
В селе есть интернет и сотовая связь, цивилизация докатилась и до этих мест. В остальном, Куруш – это тихий оазис размеренной жизни. Раньше, потомки древнего арабского племени, курушцы в большом количестве разводили скот. Когда руководство Азербайджанской АССР запретило им использовать свои пастбища для скота, село пришло в упадок, многие переехали в долины, но часть коренного населения осталась, сохранив старинное село до сегодняшних дней. Памятник этим людям и сегодня стоит во дворе местной школы. Не стоит путать Куруш с Новым Курушем. Тот находится в Хасаврютском районе и расположен на несколько ниже, население состоит из коренных переселенцев из села Куруш.
Дома, выстроенные из кизяка (кирпичи из навоза), тесно ютятся на горном уступе. Вокруг – горы, поросшие лесами, быстрые реки и заснеженные вершины на горизонте. Одна из вершин – Шалбуздаг, особенно почитаема в мусульманском мире. В переводе, её название означает: «Гора Бога», а её окрестности считаются священными. Говорят, поднявшись на её вершину, можно загадать заветное желание и оно обязательно сбудется. На пути к вершине есть много интересных мест: горное озеро Зам-Зам, полное форели, а также узкий горный проход, называемый в народе «Грехомер». Считается, что человек с чистыми помыслами без труда пройдёт между тесно стоящими скалами, а вот человек с тёмной душой, обязательно застрянет, независимо от своих размеров. Отправляясь в старый Куруш, стоит помнить, что местное население говорит на лезгинском наречии, а также то, что на высоте 2600 метров наступает зона кислородного голодания.
Как добраться: На самолёте или поезде до Махачкалы. Оттуда – на автомобиле по дороге Дербент-Ахты, свернуть у села Усухчай.
Исходный пункт счёта высот
В разных странах используются различные исходные пункты счёта высот.
В России в качестве государственной системы высот используется Балтийская система нормальных высот 1977 года, определённая по результатам уравнивания измерений на пунктах государственной нивелирной сети I и II классов главной высотной основы, выполненного ГУГК СССР в 1977 году. В России и в Казахстане высоты точек земной поверхности над уровнем моря отсчитывают от среднемноголетнего уровня Балтийского моря, зафиксированного отметкой на Кронштадтском футштоке. В разных странах используются различные исходные пункты счёта высот.
Изменять
Местный и евстатический
Круговорот воды между океаном, атмосферой и ледниками
Местный средний уровень моря (LMSL) определяется как высота моря по отношению к ориентиру суши, усредненная за период времени (например, месяц или год), достаточно долгий, чтобы сглаживать колебания, вызванные волнами и приливами . Необходимо скорректировать воспринимаемые изменения в LMSL для учета вертикальных движений суши, которые могут иметь тот же порядок (мм / год), что и изменения уровня моря . Некоторые движения суши происходят из-за изостатического приспособления мантии к таянию ледяных щитов в конце последнего ледникового периода . Вес ледникового покрова давит на подстилающую землю, и когда лед тает, земля медленно отскакивает . Изменения объема наземного льда также влияют на местные и региональные уровни моря из-за корректировки геоида и истинного полярного блуждания . Атмосферное давление , океанские течения и местные изменения температуры океана также могут влиять на LMSL.
Эвстатическое изменение уровня моря (в отличие от местного изменения) приводит к изменению глобального уровня моря из-за изменений либо объема воды в Мировом океане, либо чистых изменений объема океанических бассейнов .
Краткосрочные и периодические изменения
Таяние ледников вызывает изменение уровня моря
Существует множество факторов, которые могут вызвать краткосрочные (от нескольких минут до 14 месяцев) изменения уровня моря. Подъем уровня моря вызывают два основных механизма. Во-первых, сокращение сухопутных льдов, таких как горные ледники и полярные ледяные щиты, высвобождает воду в океаны. Во-вторых, по мере повышения температуры океана более теплая вода расширяется.
Периодические изменения уровня моря | ||
---|---|---|
Суточные и полусуточные астрономические приливы | 12–24 ч P | 0,2–10 + м |
Долгосрочные приливы | ||
Вращательные вариации ( колебание Чендлера ) | 14 месяцев P | |
Метеорологические и океанографические колебания | ||
Атмосферное давление | Часы в месяцы | От −0,7 до 1,3 м |
Ветры ( штормовые нагоны ) | 1–5 дней | До 5 м |
Испарение и осадки (также могут иметь долгосрочный характер) | Дни в недели | |
Топография поверхности океана (изменения плотности воды и течений) | Дни в недели | До 1 м |
Эль-Ниньо / южное колебание | 6 мес каждые 5–10 лет | До 0,6 м |
Сезонные вариации | ||
Сезонный водный баланс океанов (Атлантический, Тихий, Индийский) | ||
Сезонные колебания уклона водной поверхности | ||
Речной сток / паводки | 2 месяца | 1 мес. |
Сезонные изменения плотности воды (температуры и солености ) | 6 месяцев | 0,2 м |
Сейш | ||
Сейши (стоячие волны) | Минуты в часы | До 2 м |
Землетрясения | ||
Цунами (генерируют катастрофические долгопериодические волны) | Часы | До 10 м |
Резкое изменение уровня земли | Минуты | До 10 м |
Недавние изменения
По крайней мере, последние 100 лет уровень моря повышался в среднем на 1,8 мм (0,07 дюйма) в год. По большей части это повышение можно объяснить повышением температуры моря и, как следствие, небольшим тепловым расширением верхних 500 метров (1640 футов) морской воды. Дополнительные вклады, до четверти от общей суммы, поступают из водных источников на суше, таких как таяние снега и ледников, а также добыча подземных вод для орошения и других сельскохозяйственных и человеческих нужд.
История понятия
К середине XIX века стало ясно, что при определении высот из геометрического нивелирования нельзя более полагать выводимые превышения равными разностям расстояний от центра Земли — необходимо иметь в виду нецентральность земного гравитационного поля, непараллельность уровенных поверхностей потенциала земной силы тяжести. А. П. Болотов, следуя французскому академику Л. Пюиссану отметил возможность счёта высот по перпендикулярам к сфероидальным поверхностям, параллельным поверхности океана. Л. Пюиссан в книге 1805 года описал принципы геометрического нивелирования, не использовав сам термин «нивелирование» (сс. 230—237), но имея в виду поправки за рефракцию по Лапласу (сс. 223—229). Разности высот считал равными разностям расстояний до центра сферической Земли. Термин «нивелирование» появился в книге Пюиссана 1807 г. Лаплас дал описание астрономической и земной рефракции и измерение высоты барометром.
Внимание геодезистов к этому кругу вопросов привлекла в 1870 году невязка примерно в 1,2 м полигона геометрического нивелирования, пересёкшего Альпы у Симплона и Сен-Готарда. Позднее выяснилось, что эта невязка — результат просчёта, и влияние силы тяжести в подобных случаях едва ли будет больше дециметра
Теодор Ванд, Г. Захарие (G. Zachariae), Ф. Р. Гельмерт опубликовали свои работы о счёте высот в земном гравитационном поле в этот период. Вклад выдающегося немецкого геодезиста Гельмерта (и последующие публикации) особенно значителен. Именно он правильно оценил упомянутое влияние, им предложены динамические высоты, до сих пор сохранившие свою роль в теории и практике нивелирования (термин появился позднее) и метод вычисления ортометрических высот, служивший в СССР до замены таких высот нормальными. Разрабатывая теорию ортометрических высот — высот над геоидом Гаусса-Листинга, Гельмерт отметил принципиальную невозможность точного их определения по результатам измерений на земной поверхности.
В 1945 году М. С. Молоденский (ЦНИИГАиК) впервые использовал нормальные высоты для решения задачи совместного определения фигуры Земли и внешнего гравитационного поля. Дальнейшее развитие система нормальных высот получила в работах канд. техн. наук В. Ф. Еремеева (ЦНИИГАиК), и окончательно разработана к 1972 г.