Hay que hacer dos o más determinaciones de este tipo en diferentes lugares para, a continuación poder especificar la forma del elipsoide de referencia que mejor se aproxima a la forma del geoide.
[1] Este proceso se denomina determinación de la forma de la Tierra.
[2][3] Las primeras determinaciones del tamaño de una tierra esférica requerían un solo arco.
Las determinaciones más recientes utilizan mediciones astrogeodésicas y métodos de geodesia por satélite para determinar el elipsoide de referencia.
[4] La distancia polar se puede aproximar por la fórmula de Thomas Muir: Friedrich Robert Helmert utilizó la siguiente fórmula en 1880,[5] poniendo