丹佛被称为英里高的城市。大多数人认为此高度是指平均海平面以上的高度。毕竟，您还要从哪里测量身高？但是，在内陆如此遥远，如何将测量结果与平均海平面联系起来？平均海平面到底意味着什么？

在附近没有海洋的地方，您将什么用作测量高度的“零海拔”？在制图行业中，用作零高程的任何东西都称为基准。就丹佛而言，“官方”数据是州议会大厦建设步骤的基准。

海拔相关条款
除了根据物理基准进行测量外，还可以使用基于地球的大地水准面或椭球体来测量高程。在继续之前，让我们详细说明高程贴图行业中常用的术语。

基准： 基准是固定的参考点。他们可以参考地球实际地形表面或大地水准面/椭球表示上的高程点。大地基准是用于在地图上计算坐标的地球模型。

地形表面：这是地球的可见表面。

调查基准： 在过去的100年中，美国地质调查局（现称为国家大地测量局）在地球地形上放置了大约740,000个“基准”。您可能不知道自己在看什么就已经看到了这些“基准”。

大地水准面：大地水准面是海洋的“平均”水准，由地球的重力场定义，不考虑潮汐，风或洋流。基于大地水准面的高度通常可互换地称为平均海平面高度。然而，实际上，必须通过使用局部重力测量并应用复杂的物理模型来确定大地水准面。因此，在上图中，我们看到地球的大地水准面不是光滑的。

尽管大地水准面的概念已有150多年的历史，但直到最近我们才拥有允许将大地水准面的精度测量为毫米级的技术。随着技术的进步，大地水准面模型不断完善，并被更新，更准确的模型所取代。此外，由于地球物理活动（例如冰川后回弹和地球内部的质量平衡），大地水准面本身会随着时间而变化。

椭球体： 从映射的角度讲，椭球体是一个更简单的纯数学曲面，是大地水准面的“最佳拟合”。仅需少量参数，就可以完美识别整个地球上基于椭球的数据。用参考椭球近似大地水准面可简化计算并实现有效的制图投影。大多数GPS技术都提供根据参考椭球测量的高程。

计算高度或高程
可以使用任何零参考或垂直基准作为起点来确定高程。几代人以来，零基准是位于魁北克Pointe-au-Père灯塔上的北美基准海拔高度的基准，也称为国际大湖基准区。从这一原始角度出发，美国所有其他调查基准均会级联。但是，几乎总是在本地考虑海平面，因此在世界各地都存在类似的零参考点。

如今，我们的参考点仍位于Pointe-au-Père，但是全球定位卫星（GPS）提供了更为精确的大地测量，并且效率更高。GPS高度是相对于地球的简单椭球模型计算的，被称为椭球高度。但是，在世界部分地区，这些高程可能会偏离350英尺。

因此，由于我们通常使用的海拔高度（也称为正高）是基于地球的重力场，因此我们应用所谓的“地球高度”来识别椭圆和正高之间的差异。大地水准面的高度使我们能够准确地将GPS测量（或物理系统，例如NGS基准）中的高度与平均海平面以上的高度相关联。

开发大地水准面模型是一门复杂的科学，在某些情况下还涉及相互竞争的理论。一个这样的例子就是GEOID12B，它创建了1988年的北美垂直基准面（NAVD 88），这是整个大陆的正高的官方垂直基准面。

多数测量有什么问题–包括NAVD 88
回到丹佛关于州议会大厦台阶的基准上，我们怎么知道大楼尚未落定？还是清除最新的降雪标志没有消失？事实是我们没有。这些基准中的许多基准已经有80多年的历史了，几乎从未对其移动进行过检查，并且所有基准都是从一个点（魁北克的灯塔）的水平进行确定的，从而可以进行全国性的误差累积2。

此外，GRACE卫星任务还显示出NAVD 88的零高差偏差≈50cm，倾斜度约为1米。由于这些原因，计划在2022年进行更新。但是在那之前该怎么办？

为什么Intermap的高程测量更准确
垂直基准的选择对于沿海洪水测绘等应用至关重要。FEMA切换到NAVD 88（通过NGVD 29），大大提高了国家洪水保险费率图（FIRM）的准确性。但是，FIRM背后的原则之一是在全国范围内进行标准化，即在全国范围内使用相同的垂直基准。但是，正如我们从上方看到的那样，平均海平面是一个非常局部的现象，并且NAVD 88存在许多缺陷。

Intermap具有参考任何平均海平面大地水准面参考的能力，因此比国家洪水地图具有更高的准确性-这意味着我们可以使用该地理区域上可用的最佳模型来定位海拔地图。