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。（如果不想了解，直接跳到最后看视频吧）
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。
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：
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
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。
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。
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：豪子在原野
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