Niwelacja, niwelacje, pomiary wysokościowe – geodezyjne wyznaczanie różnicy wysokości pomiędzy punktami terenowymi. Wyróżnia się następujące rodzaje niwelacji:

• niwelacja hydrostatyczna – najdokładniejsza, korzystająca z zasady naczyń połączonych;

• niwelację geometryczną – wykonywaną przy użyciu niwelatorów, polegającą na pomiarze długości odcinków pionowo ustawionych łat geodezyjnych;

• niwelację trygonometryczną – wykonywaną przy użyciu tachimetrów, polegającą na pomiarze odległości poziomej oraz kąta pionowego co umożliwia obliczenie nieznanej wartości różnicy wysokości korzystając z własności geometrycznych trójkąta prostokątnego;

• niwelację barometryczną – najmniej dokładną, wykorzystującą regułę zmiany wartości ciśnienia atmosferycznego w zależności od wysokości nad poziomem morza.

• niwelację fotogrametryczną - wysokość poszczególnych punktów odczytuje się na modelu przestrzennym (stereoskopowym), jaki powstaje w trakcie obserwacji pary zdjęć za pomocą specjalnych przyrządów;

Do wykonania pomiarów wysokościowych niezbędne są niwelator lub teodolit oraz łata niwelacyjna. Niwelacje wykonują dwie osoby z których jedna odczytuje wyniki z urządzenia, a druga ustawia łatę w wybranych miejscach. Wyniki pomiarów podawane są w odniesieniu do repera wysokościowego. Z jednego ustawienia niwelatora można wykonać wiele pomiarów. Gdy z danego stanowiska uzyska się już pożądaną ilość obserwacji można przestawić instrument w inne miejsce dokonując odczytu wstecz na łatę, następnie odczytując wynik z pomiaru w wybranym miejscu (tzw. odczyt w przód), ten schemat można powtarzać wiele razy, ostatni odczyt jest jednocześnie odczytem zamykającym ciąg niwelacyjny na reperze o znanej wysokości. W czasie dokonywania pomiaru należy zachować ostrożność, aby nie poruszyć niwelatora.