ارتفاع نقطة:
تظهر الارتفاعات عادةً على الخرائط بواسطة خطوط الكنتور أو ارتفاعات النقطة، وتعطي الارتفاع فوق متوسط مستوى البحر (MSL)، يمكن أن يختلف (MSL) قليلاً مع الوقت ومن مكان إلى آخر، لذلك في أستراليا يتم استخدام متوسط مستوى سطح البحر الذي تم قياسه في 1966-1968 عند 30 مقياسًا للمد والجزر في جميع أنحاء البلاد كمرجع لقياس الارتفاع، ومن المعروف باسم الأسترالي الطول داتوم (AHD).
طرق قياس ارتفاع نقطة:
هناك عدة طرق لقياس ارتفاع نقطة فوق (MSL / AHD)، يعتمد الاختيار على الدقة المطلوبة والمعدات المتاحة:
مرتفعات من الضغط الجوي:
في الماضي عندما كان الاتصال المباشر بمتوسط مستوى سطح البحر غير ممكن تم استخدام العلاقة بين الضغط الجوي والارتفاع لحساب الارتفاعات فوق مستوى سطح البحر، هذه عملية معقدة إذا كانت هناك رغبة في الحصول على أفضل نتيجة ممكنة، ولكنها نفس المبدأ المستخدم في مقياس الارتفاع للطائرة.
يبلغ الضغط عند مستوى سطح البحر حوالي 1013 مليبار وينخفض بحوالي 10 ميغا بايت لكل 85 مترًا من الارتفاع المتزايد، (على الرغم من أن هذا يتغير كلما ارتفع الارتفاع).
هذه ليست الطريقة الأكثر دقة للحصول على الارتفاعات ولكنها بسيطة نسبيًا، ويمكن تحسينها باستخدام عدة مقاييس في نفس الوقت على نقاط ارتفاع معروفة، يمكن بعد ذلك تخصيص بدل لتغيير أنماط الطقس ولكن حتى في أفضل ارتفاع بارومتري سينتج عن ارتفاع مع عدم يقين يبلغ حوالي 10 أمتار.
المرتفعات من الزوايا الرأسية:
مع التثليث والعبور يتم قياس الزوايا الأفقية باستخدام الثيديولايت، ولا يتطلب الأمر بذل المزيد من الجهد لقياس الزوايا الرأسية بين نقاط المسح، مرة أخرى باستخدام علم المثلثات يمكن حساب الفرق في الارتفاع من الزوايا الرأسية والمسافات، وهذا ما يسمى بالارتفاع المثلثي.
عندما تكون المسافة بين النقاط المرصودة أكثر من كيلومتر تقريبًا، فإنه يتم إجراء تصحيحات أيضًا لانحناء الأرض وانكسار خط الرؤية أثناء مرورها عبر طبقات الغلاف الجوي المختلفة، لإلغاء الكثير من عدم اليقين بسبب الانكسار يمكن ملاحظة الزوايا الرأسية في وقت واحد من كل طرف من طرفي الخط.
مع الحرص وتطبيق جميع التصحيحات اللازمة يمكن الحصول على فرق في الارتفاع مع عدم التيقن من بضعة ديسيمترات عبر خطوط تصل إلى 30 كيلومترًا أو أكثر (الديسيمتر يساوي عُشر المتر). وبدءًا من نقطة ارتفاع معروفة تعطي الإضافة البسيطة للاختلافات المحسوبة في الارتفاع ارتفاع كل نقطة فوق (MSL).
مرتفعات من التسوية البصرية:
تمامًا كما يستخدم المنشئ مستوى للتأكد من أن البناء هو “المستوى”، فإنه يتم استخدام أداة المسح المعروفة باسم المستوى البصري لإبراز خط أفقي في اتجاهين (إلى الأمام والخلف)، بحيث يمكن قياس الفروق في الارتفاع، في نهاية كل خط يتم قياسه يتم ملاحظة القيمة، حيث يتقاطع هذا الخط الأفقي مع طاقم عمودي (في الأساس مجرد مسطرة كبيرة)، الفرق بين القيم في نهاية كل سطر يعطي الفرق في الارتفاع.
شريطة أن يظل خط الرؤية قصيرًا نسبيًا (عادةً أقل من 50 مترًا)، فإنه يتم التخلص من مشاكل الانكسار وانحناء الأرض الذي يعاني منه الارتفاع المثلثي، من خلال تكرار هذه العملية بطريقة القفز وجمع جميع الاختلافات في الارتفاع يمكن حساب إجمالي الفرق في الارتفاع بين نقطتين بعيدتين جدًا، إذا كانت النقطة الأولى عبارة عن مقياس للمد والجزر، حيث تم قياس متوسط مستوى البحر فستعرف جميع النقاط ارتفاعات أعلى من متوسط مستوى سطح البحر.
يعد هذا الأسلوب شاقًا لمسافات طويلة، ولكنه ينتج عنه نتائج دقيقة، يعتمد ذلك على الأداة المستخدمة والعناية التي يتم اتخاذها، ولكن بالنسبة للمعيار النموذجي للتسوية البصرية تكون الدقة 8 مم √ (المسافة بالكيلومترات) أي حوالي 25 مم على 10 كم أو 80 مم على 100 كم
وعلى مدى سنوات عديدة تم استخدام هذه الطريقة لإنشاء أكثر من 100000 علامة دائمة (علامات البدلاء) في جميع أنحاء أستراليا، تُعرف شبكة (Bench Marks) هذه بشبكة التسوية الوطنية الأسترالية (ANLN)، استخدمت العديد من المنظمات الحكومية والمنظمات الأخرى علامات (Bench Marks) هذه كنقطة انطلاق لاستطلاعات الطول الخاصة بها وأنشأت العديد من علامات Bench Marks.
علامات مقاعد البدلاء هذه لها ارتفاع مُقاس أعلى من (MSL / AHD)، ولكن بشكل عام لا يعرف خط الطول وخط العرض، توجد عادة على طول جانب الطرق حيث يكون التسوية البصرية أسهل.
تختلف أدوات التسوية البصرية اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على الدقة المطلوبة، الأدوات الأساسية هي بشكل فعال مجرد تلسكوب مركب على حامل ثلاثي القوائم مع فقاعة متصلة لضمان أن التلسكوب أفقي، تستخدم النماذج الأكثر تطورًا لإعطاء خط أفقي تلقائيًا بمجرد تسوية التلسكوب تقريبًا، تستخدم العديد من الأدوات الحديثة الليزر لتوفير الخط الأفقي.
