WGS 84基准面是以地心为中心的全球通用的椭球面，而各国则选取最符合本国实际的基准面，也就是最贴近本国地面的椭球平面。两个椭球面相差可以达到一两百米，如图中NAD27与WGS84基准面。因此不难理解为什么中国北京54高程与GPS高程在某些地方差距有多达180米的差异。

实际应用中的地面点高程是正常高，以似大地水准面为基准。

GPS高程是大地高，以WGS84椭球面为基准。

如果知道各GPS点的高程异常ζ，则可由GPS大地高求得各点正常高。

我国似大地水准面主要是采用天文重力方法测定的，其精度为1m左右，因此很难直接由GPS大地高求得正常高。

要将GPS大地高转化为水准高，必须确定似大地水准面模型，理论上就是确定GPS大地高与海拔高之间的转换关系，实际解决方法为:结合GPS大地高和重力资料与水准资料，通过不同的数学模型求解似大地水准面。

严格来讲，虽然用GPS大地高代替水准正常高是难以达到的，但是，在实际应用上，通过数学模型改正，用大地高高差代替水准高差却是具有一定意义的。因为，考虑作业成本和效益是每个测绘单位所关心的最大问题，水准测量作业效率比GPS测量效率低得多，尤其在复杂地区，水准测量的困难度也比GPS测量大得多。而且，GPS直接测定地面点大地高的变化，不存在系统误差的积累，在沉降观测、大型建筑物的变形观测中已得到广泛应用。所以，用GPS大地高高差代替水准高差，对生产单位来说无疑是一大进步。GPS测大地高高差不受通视条件、地势起伏及光线强弱等因素的影响，可以全天候作业，在很大程度上提高了效率，增加了效益。