如果除去海洋，地球是什么形状？

意乱了真假意wk

除去海洋，大气层，再看地球，还是球体的吗？是什么形状？行星是都是球体的，还是形状各异？

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伴随着几何理论、精密仪器、测量技术的发展，人类对地球形状的认识历经了球体、椭球体、大地水准面多个阶段。
但这张图反映的不是上述三个概念任何一个，而是参考椭球与大地水准面之间的差异，指出的是地球的非椭球性。
从球到椭球，再到非椭球。为什么对于地球形状如此喋喋不休，还得从四百年前说起。
（如果不想了解历史，而是想直观感受地球真实形状，直接跳到最后看视频吧，尤其是6-10秒，直观展示了垂向拉伸的过程。
所谓垂向拉伸，就是夸大垂直方向的细节。）

<hr/>大航海时代后，地球是一个球体的概念深入人心。
1617年，荷兰数学家斯涅耳发表其著作《Eratosthenes Batavus》，记载应用三角测量法（核心思想是将测距转变为测弧，后者在当时仪器条件下更易实现）测量了两个纬度相差1°的小镇的距离，并以此估计地球圆周为 38,520 公里（现代测量子午线周长约为40,008公里）。
1690年，荷兰c.惠更斯在其著作《论重力起因》中，根据地球表面的重力值从赤道向两极增加的规律，推断地球的外形为两极略扁的扁球体（Elipsoid）。

1683～1718年，法国卡西尼父子（G.D.Cassini和J.Cassini）在通过巴黎的子午圈上用三角测量法测量弧幅达8°20’的弧长，推算出地球椭球的长半轴和扁率。由于天文纬度观测没有达到必要的精度，加之两个弧段相近，以致得出了负的扁率值，即地球形状是两极伸长的椭球，与惠更斯根据力学定律作出的推断正好相反。

为了解决这一疑问，法国科学院于1735年派遣两个测量队分别赴高纬度地区拉普兰（位于瑞典和芬兰的边界上）和近赤道地区秘鲁进行子午弧度测量，全部工作于1744年结束。两处的精密测量结果证实纬度愈高，每度子午弧愈长，即地球形状是两极略扁的椭球。至此，关于地球形状的物理学论断得到了弧度测量结果的有力支持。同时也促成了米制的诞生：拉普拉斯与拉瓦锡领导的委员会正式决定长度单位“米”为巴黎子午线全长的四千万分之一。



为了更准确的描述地球，依据弧度测量与重力测量新成果，参考椭球Elipsoid的新参数不断被提出，左图为长半轴，右图为扁率的倒数

<hr/>19世纪初，随着测量精度的提高，拉普拉斯和高斯通过对各地弧度测量结果的进一步研究，相继指出地球的非椭球性，高斯认为有必要基于重力理论定义一个地球表面，1873年，德国数学家利斯廷（师从高斯）首次提出了Geoid (大地水准面)的概念。
大地水准面的物理性质：这是一个假想的重力等位面，在这个面上水流静止，可被理解为静止的海平面。现代高程系统便基于此定义。
要认识大地水准面，就可以从这张图说起：

• 注意左下角。这是一张关于Geoid height的图。所谓Geoid  height（大地水准面差距）描述的是Geoid（EGM2008）与Elipsoid（参考椭球面）之间的差距，指出的是地球的非椭球性，反映出地球重力场的不规则性。
  
• 根据右侧的图例，地球上某些地方，其实际重力面偏离了地球的数学表达（参考椭球）多达80m，有什么意义呢？现代卫星定位手段是基于参考椭球体的；而现代高程系统，直观意义上的海拔，是基于大地水准面的（我国基于似大地水准面），这就意味着卫星测高（大地高）与海拔（正常高）之间存在几十米的差距。如果忽略这样的差距，重力异常较为显著的局部地区，其海拔高不能体现出其“水往低处流”的重力性质。还有什么意义呢？经典大地测量由于其主要测量技术手段（测角和测边）和方法本身的局限性，测量精度已近极限，但仍有广袤的荒漠、雨林等艰苦地区仍待探索，如果具有高精度重力异常模型，以后将GPS仪器放在珠峰，对测量值进行大地水准面差距改正，就轻而易举地获得了准确的高程值，岂不美哉？
  

上面这张用以描述“大地水准面差距”的图并不适合以如此夸张的Vertical exaggeration方式呈现，更多的时候是下面这个样子，再说一遍，这不是地表高程起伏图：


<hr/>继续认识大地水准面。


Geoid是一个重力的假想面，它可以是W3\W2\W1\W0，你可以根据自己的喜好来确定其中一个作为高程系统的起算面。我国依据实际，根据1952年～1979年的潮汐观测资料，计算时取9年的资料为一组, 滑动步长为1年，得到10 组以9年为一个周期的平均海面, 取均值得到的结果作为黄海平均海水面。





甚至Geoid也不是一个恒久不变的面，全球水循环、冰川变化等甚至大气压都体现出了重力上的细微变化，GRACE，了解一下
<hr/>我知道，题主其实只是要一张包括海洋与陆地的起伏变化的图而已，也真是苦了国内的这些媒体，Google图片Earth without water，第一个就是题主的这张图，老外也傻傻分不清啊。
本来想自己去下载SRTM做一张图，不过我找到了更加好看的视频，需要注意，视频中Vertical exaggeration仍然十分显著，请仔细观察视频6-10秒区间，体会拉伸过程。


https://www.zhihu.com/video/969226888137392128

总的来说，地球仍然是非常“圆滚滚”的，不然拉普拉斯与拉瓦锡当年在定义度量衡米时就不会选择地球的子午线作为参照了。可见在他们心中，地球仍是“比较完美”的球形。只不过如今我们已经对地球有了更深入的了解...
如果你对全球起伏模型感兴趣，你可以去 Satellite Geodesy, IGPP, SIO, UCSD 这里预览/下载感兴趣的数据。

bmxphg274

一道小学数学题和初中地理题都能唬住不少人，正如 @云舞空城 女神说的不仅是反映了科普的羸弱，也反映了10-20年前一些地区中学地理课真的就是走个形式（本科地理师范，心中莫名有气）。
   来！给大家补补初一地理课。初一地理第一章第一节地图，看地图地图三原则是啥？
一看图名：这幅图就没有图名，你如果不具备专业地理知识，从哪里知道这是地形图？所以想当然，或者先入为主听别人说是啥就是啥，可不是个好习惯。
二看图例：也就是图里的标注，右边图例颜色跨度标注的是啥？


  图中标注的是m！地球的极半径6356km，赤道半径6378km，这0-100m的高度差标注，就如同在高空拿着一把20cm直尺辅助观察足球场上两棵草的高度差，根本毫无帮助。那制图者为什么要在全球地形图上做这种无用之功？事出反常必有妖！这TM极可能根本不是地形图啊！
三看比例尺：途中没有确切比例尺，可是从全球图来看，比例尺一般比1：10000000要小。
具备一定专业地理知识就知道，如女神和 @太空精酿 所说，这是一副重力场梯度变化图，反映的是地球不同地区不同海拔重力场强度的变化，差别较地形图要大几个量级，当作地形图来看完全是张冠李戴。
如 @自我奋斗 所说地球的扁率为 ，扁率之小仅凭肉眼难以发现地球是个椭球体。地球上地形绝对差相对地球半径也很小：最深的海沟马里亚纳海沟深11km，海拔最高珠穆朗玛峰8844m，地形最大差值也不过20km左右，相对近6400km的半径，1/320的差别实在是凭肉眼难以察觉，地球可能比我们小时候玩的劣质玻璃弹珠更圆。


PS 现实中的很多地形模型之所以看起来变化那么明显，是因为为了方便观察理解，进行了不同比例的局部放大！

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满足题主要求，地球和地球上的水和大气。

居然这么多人看，再补一张图：



left：water；right：air

第一张图源自一张图带你了解地球上水和大气有多少，想用作屏保的亲，自取。
第一张图water 上两个小水球分别是冰川融水的体积和大气中水蒸气的体积，至于气体体积怎么算的，我也不太清楚。

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本题配图是由NASA/DLR的GRACE卫星编队和ESA的GOCE卫星做出来的重力场异常变化图，大概什么意思呢：重力场的极其微弱变化，那种10的后面负N次方的变化。
通过这种直观的模式给画出来，主要是为了给大众科普用，告诉大家不同区域的重力场变化趋势区别很大，可以观察洋流和地球水循环的情况。

大概相当于展示地球村用（来自http://worldpress.com的）下图，


你觉得合适么？一个楼跟南美洲差不多，法国都修不下一个房子，一头鲸鱼能吃掉半个印尼吧？
但表示地球村概念还是很合适的。

如果把地球的水全部集中起来，效果最接近的是下图（图源自Jack Cook/Adam Nieman，USGS），


大水球是地球上所有的水，中水球是所有的淡水，小水球（在中水球下方一个蓝色小点）是全人类能用的水。
为了还能让你看出各个大洲的轮廓，绿色的植物还留着，否则大洲就不是地理书看到的那样子轮廓了，基本都是平的。
建议以后媒体造新闻抄图用这个。

为什么出这个问题，然而只能找一些不负责任的媒体了，这事儿已经不是一次两次了，不造大新闻死不休。
当然，这也解释了为什么要关注比较专业的科普选手，而不是读起来动辄地球完了、惊呆了、NASA刚出重磅新闻了这种比较刺激的媒体。

征服火星：人类从此成为跨行星的物种