技术测得的海底地形图。尺度大于10千米的海底特征反演自海洋表面的重力扰动。(1995，NOAA)]]
物理大地测量学（）是指通过重力测量等物理方法，研究地球的形状、外部重力场及其他物理性质的学科，是现代大地测量学的基本分支之一。其具体的内容包括边值问题、地球正常重力、重力异常和大地水准面的确定等。与测量学的其他分支不同，物理大地测量学的研究对象并非离散或独立的点或网，而是连续的物理场。
物理大地测量学通过对地球重力和重力场的研究，以解决大地测量学的学科问题。重力在传统的大地测量方式中扮演着重要角色。如经纬仪等传统的大地测量仪器，需要通过水准管等辅助设备确保其垂直轴线的方向与重力方向（即铅垂线方向）相同。
重力位理论
地球重力位
地球的重力是指来自地球体的引力和因地球自转而形成的离心惯性力的合力。在位理论中，地球上某点的重力位 W 可表达为引力位 V 和离心力位 \Phi 的和：
: W = V + \Phi
引力位 V 的严格意义是组成地球体的各个质点对该点的引力位 \operatorname{d}\!v 的积分：
:V = G \iiint\limits_v \frac{\rho}{l}\operatorname{d}\!v
其中 G 为万有引力常数，\rho 为质点的密度， l 为质点到该点的距离。该值被精确计算的前提是已知地球的形状（即积分的上下限）和内部的密度分布。然而，物理大地测量学是以地球形状作为待解问题进行研究，且观测得到的数据几乎都分布于地球表面。因此，地球上任意点的精确引力位是无法通过这一公式直接求得的。依据不同的边界条件，边值问题又包括狄利克雷问题、诺伊曼问题和三类。
斯托克斯于1849年最早提出了大地测量边值问题的一种解决方式，即斯托克斯定理。该定理将地球重力分为正常重力和重力异常两部分，并通过某些假设条件简化，从而得出在大地水准面上进行积分得到的正常重力位和扰动位计算公式。这种计算方式在20世纪得到了进一步的改进。依据计算原理的不同，大地测量边值问题又被分为斯托克斯定解问题、莫洛金斯基边值问题和布耶哈马问题等。
参考文献
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