La posición vertical o ubicación vertical es la localización respecto a una dirección vertical (la dirección de la plomada) por encima o por debajo de un datum vertical dado (una superficie de nivel de referencia, como por ejemplo, el nivel del mar). Distancia vertical o separación vertical es la distancia entre dos posiciones verticales. Existen muchas coordenadas verticales para expresar la posición vertical: profundidad, altura, altitud, elevación, etc. Se dice que los puntos que se encuentran en una superficie geopotencial están en el mismo nivel vertical, es decir, que tienen la misma nivelación.
La Organización Internacional de Normalización (ISO), más específicamente la norma ISO 19111, ofrece las siguientes dos definiciones:[1]
La norma ISO 6709 (versión de 2008) ofrece la siguiente definición adicional:
La Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) ofrece definiciones similares:[2]
La OACI define además:
Es decir, la elevación sería la altitud del suelo o de un edificio.
Se pueden definir varias magnitudes físicas en función de las definiciones anteriores:
Las magnitudes de distancia vertical, como la altura ortométrica, se pueden expresar en varias unidades: metro, pie, etc.
Ciertas coordenadas verticales no se basan en unidades de longitud, como por ejemplo, las medidas de geopotencial, que se expresan en unidades de m2/s2. La normalización por un valor de gravedad nominal constante (unidades de m/s2) produce unidades de metro, como en el caso de la altura geopotencial (basada en la gravedad estándar) o de la altura dinámica (basada en la gravedad normal a 45 grados de latitud). A pesar de expresarse como una dimensión geométrica utilizando unidades de longitud, la coordenada vertical no representa una distancia en el espacio físico, como se mediría con una regla o con una cinta métrica. A veces se introduce un metro geopotencial (símbolo gpm o m') o metro dinámico para poner de relieve esta circunstancia.[3][4] Sin embargo, esta práctica no es aceptable con el Sistema Internacional de Unidades (SI). [6]
Otra unidad no perteneciente al SI es el metro vertical, introducido cuando puede haber confusión entre distancia vertical, distancia horizontal o distancia oblicua. Se utiliza para cuantificar la distancia que asciende en deportes como el montañismo, el esquí, el senderismo, las carreras a pie o el ciclismo[7] En los países de habla alemana se utiliza la abreviatura 'Hm' para Höhenmeter ("metro de altura"); si está precedido por un '±' se refiere al desnivel acumulado. En español se utiliza la abreviatura "m.s.n.m." para indicar que una altitud está medida en "metros sobre el nivel del mar".[8]
Para medir la posición vertical se pueden utilizar diversos instrumentos y técnicas:
Muchos fenómenos físicos están relacionados con la posición vertical, impulsados por la gravedad:
Cuando se da el valor de una cantidad, cualquier información relativa a la cantidad o a sus condiciones de medición debe presentarse de tal manera que no esté asociada con la unidad.