[5]　ジオイド

＊内容＊

　地球の形の基準をどのように記述するか。

〇平均海水面とジオイド

　海洋の表面は潮の満ち引きなどで絶えず変動をしているが、長期間の平均をとることで短周期の変動を除外することができ、静水面に近くなる。この海水面を平均海水面という。

　仮に陸地に運河を多数掘り、海水を引き入れることができたら、その海水面の長期間の平均も平均海水面とみなすことができる。このようにして地球を覆った海面は1つの閉じた曲面となる。この面をジオイドといい、標高の基準となる。

　ここで、平均海水面は重力に垂直な面をつないだ曲面となる。

　また、水のように流動する物質は重力の影響を受けて流動する。重力の強い場所、つまり密度が周囲よりも大きい場所では重力の向きがその物体の向きに向くため、重力の向きに垂直となる平均海水面はわずかに盛り上がる。

　つまり、ジオイドの形が分かれば地下の密度分布（重力分布）が分かり、逆に密度分布（重力分布）が分かればジオイドの形が分かる。このジオイドの形に最も近い回転楕円体が地球楕円体である。

　ジオイドの概形。

　地球楕円体とジオイドとのずれをジオイドの高さと呼び、人工衛星の軌道を解析することにより、高精度で決定することができる。

　人工衛星による観測でジオイドの高さは北極で＋16m、南極で－27mと洋ナシのような形をしている。また、インド半島の南ではジオイドの高さが約－100m、ニューギニアでは約＋70mとなっている。これはマントル規模での密度の不均質、対流現象で説明されている。

～参考文献、URL～

数研出版株式会社編集部 (2014) 『もういちど読む数研の高校地学』数研出版

啓林館『地学』の教科書

国土地理院　ジオイドとは

Wikipedia　ジオイド

誰かさんの地学