确定地面点的平面位置，仅量两点的水平距离是不够的，还必须确定该直线的方向。

要确定一条直线的方向，需要：

选定一个标准方向作为定向的依据

测出该直线与标准方向间的水平角

确定地面直线与标准方向间的水平夹角的工作称为直线定向。

标准方向

测量中，采用的标准方向有真子午线方向、磁子午线方向和坐标纵轴方向三种。

1. 真子午线方向

通过地球表面某点的子午线的切线方向称为该点的真子午线方向，其北方向称为真北方向。

可用天文测量的方法测定，或用陀螺经纬仪测定。

在国家小比例尺测图中采用它作为定向的基准。

2. 磁子午线方向

地面某点磁针静止时所指的方向，称为该点的磁子午线方向，其北方向称为磁北方向。

可用罗盘仪测定。

在小面积大比例尺测图中常采用它作为定向的基准。

3. 坐标纵轴方向

高斯平面直角坐标系中坐标纵轴的方向，称为坐标纵轴方向，其北方向称为坐标北方向。

在一般测量中，常采用坐标纵轴方向作为标准方向，可使测区各点的标准方向都相互平行。

真北方向、磁北方向、坐标北方向称为三北方向。

表示直线方向的方法

测量中常用方位角表示直线的方向。

由标准方向的北端起沿顺时针方向至某一直线的水平角，称为该直线的方位角。

取值范围：0°～360°

根据标准方向不同，方位角分为：

真方位角（用A 表示）、磁方位角（用Am 表示）、坐标方位角（用α 表示）。

1. 三种方位角的关系

（1）A与Am大关系

磁偏角（δ）——真子午线方向和磁子午线方向间的水平夹角。

磁北方向偏于真北方向东侧——东偏，δ为正。

磁北方向偏于真北方向西侧——西偏，δ为负。

我国境内磁偏角值+6°～-10°。

A 与Am 的关系：

（2）A 与的α 关系

子午收敛角（γ）——真北方向和坐标北方向间的水平夹角。

坐标北方向偏于真北方向东侧——东偏，γ 为正。

坐标北方向偏于真北方向西侧——西偏，γ 为负。

子午收敛角：

式中，L0 某点所在投影带中央子午线的经度；L、B 某点的大地经度和纬度。

A 与α 的关系：

（3）α 与Am 的关系

2. 正、反坐标方位角的关系

由于地面上各点的真（磁）子午线方向都分别指向南北两极，各点的子午线都不平行，这给计算工作带来不便。

而在一个坐标系中，纵坐标轴方向线均是平行的。在一个高斯投影带中，中央子午线为纵坐标轴，在其各处的纵坐标轴方向都与中央子午线平行，

因而，在普通测量工作中，以纵坐标轴方向作为标准方向，就可使地面上各点的标准方向都互相平行了。应用坐标方位角来表示直线的方向，在计算上就方便了。

如图所示：

同一条直线的正反坐标方位角相差180°

磁方位角的测量

仪器：

罗盘仪

特点：

构造简单，使用方便，但精度不高，外界环境对仪器的影响较大

用途：

当测区内没有国家控制点可用，需要在小范围内建立假定坐标系的平面控制网时，用罗盘仪测量磁方位角，作为该控制网起始边的坐标方位角。

构造：

磁针、刻度盘、望远镜、基座

罗盘仪的使用：

①  在在待测直线的一端（A 点）安置罗盘仪， 另一端（B 点）放置铁花杆。

② 安置仪器：对中采用垂球对中，整平时，双手握住刻度盘上下左右扳动刻度盘，使气泡居中。

③ 瞄准：通过望远镜瞄准B 点，用十字丝交点对准花杆底部。

④ 读数：瞄准后，松开磁针固定螺旋。待磁针静止后，读取读数。得到AB 方向的磁方位角αAB。

注：罗盘仪刻度盘注记方式为逆时针注记，一小格为1°，估读到0.1°。读数时，读取磁针北端（不带铜丝一端）磁针所指的读数。

⑤ 将罗盘仪安置到B 点，A 点放铁花杆。重复②～④步骤，得到BA方向的磁方位角αBA。

⑥ 成果整理：将两个方向的磁方位角取平均值作为最终结果。

精度要求：