Pomiar długości - wyznaczenie odległości poziomych między określonymi punktami. Rozróżnia się dwie zasadnicze grupy metod pomiaru długości:

• Bezpośredni pomiar długości - polega na kolejnym (n-krotnym) przyłożeniu sprawdzonego przymiaru wzdłuż przeznaczonego do pomiaru odcinka;

• Pośredni pomiar długości - może być dokonywany za pomocą dodatkowych konstrukcji geometrycznych, optycznie za pomocą dalmierzy optycznych , paralaktycznie lub za pomocą dalmierzy elektromagnetycznych.

Niwelacja geometryczna - należy do najdokładniejszych metod określania wysokości. Polega na wyznaczeniu płaszczyzny poziomej i odmierzeniu od niej w pionie odległości do danych punktów. Odległości te są mierzone (odczytywane) na ustawionych pionowo na punktach łatach niwelacyjnych, na których jest naniesiony odpowiedni podział centymetrowy lub milimetrowy.

Niwelacja trygonometryczna - polega na określeniu wysokości punktu z uwzględnieniem pomierzonego kąta pionowego i odległości instrumentu od mierzonego punktu.

Niwelacja GPS - polega na określeniu wysokości punktu na podstawie rejestracji odbiornikiem satelitarnym, którego antena jest ustawiona nad mierzonym punktem, sygnałów pochodzących z odpowiedniej liczby satelitów systemu.
Niwelacja barometryczna - polega na określeniu różnicy wysokości punktów na podstawie różnicy ciśnienia atmosferycznego w tych punktach. Dokładność niwelacji barometrycznej jest określana na 2-3m. Niwelacja ta może być stosowana do określania przybliżonej wysokości punktów w terenach górskich, przy dużych różnicach wysokości.

Skala mapy – jest to liczba wyrażająca stosunek długości dowolnego odcinka na mapie do odpowiadającego mu odcinka w terenie.

Fotogrametria – jest nauką i technologią, która pozwala na określanie cech ilościowych, czyli odtwarzanie kształtów, wymiarów i położenia (współrzędnych) różnych obiektów na podstawie ich zdjęć fotograficznych.

Fotointerpretacja (teledetekcja) – jest to proces polegający na wykrywaniu i rozpoznawaniu na zdjęciach poszczególnych obiektów oraz określaniu ich wzajemnych zależności i związków na podstawie ustalonych cech rozpoznawczych.

Błędy grube – są spowodowane najczęściej błędnym odczytaniem pomiaru. Są najmniej groźne, ponieważ łatwo je wykryć, np. przez podwójne pomiary tych samych wielkości.
Błędy systematyczne – powstają w skutek jednokierunkowego działania, np. błędów instrumentalnych lub wpływu temperatury na pomiar długości.

Błędy przypadkowe – mogą być spowodowane różnymi przyczynami, których nie da się uniknąć podczas pomiaru, a głównie niedoskonałością zmysłów obserwatora i niedoskonałością narzędzi użytych do pomiarów. Błędy te mają na ogół niewielkie wartości liczbowe i mogą pojawiać się z równym prawdopodobieństwem jako dodatnie i ujemne.
Błędem bezwzględnym – nazywa się błąd przypadający na całą mierzoną wielkość.

Błędem względnym – nazywa się stosunek bezwzględnej wartości błędu do całej mierzonej wielkości.

Azymut – kąt zawarty między kierunkiem północy, a kierunkiem dowolnej linii, mierzony w prawo, zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Czwartak – jest to kąt ostry zawarty między danym kierunkiem a osią X.

Ciąg poligonowy – ciąg punktów tworzących wierzchołki wieloboku.

W ciągu nawiązanym dwustronnie znane są azymuty boku początkowego i końcowego oraz współrzędne punktów nawiązania początkowego i końcowego. Obliczanie ciągu wykonuje się w dwóch etapach:

1. Wyrównanie kątów i obliczenie azymutów wszystkich boków (obliczenie sumy teoretycznej kątów w ciągu; obliczenie odchyłki kątowej, która to nie może przekroczyć odchyłki dopuszczalnej; wyrównanie kątów poprzez rozrzucenie odchyłki; obliczenie azymutów);

2. Obliczenie i wyrównanie przyrostów, czyli wyrównanie długości boków oraz obliczenie współrzędnych punktów ciągu (obliczenie odchyłki liniowej na podstawie otrzymanych odchyłek przyrostów i sprawdzenie, czy nie przekracza odchyłki dopuszczalnej; wyrównanie otrzymanych przyrostów i rozrzucenie odchyłki).

Zasada poziomowania teodolitu za pomocą libelli rurkowej: w celu pomiaru kąta poziomego należy, po wstępnym spoziomowaniu teodolitu za pomocą libelli pudełkowej, dokładnie go spoziomować za pomocą libelli rurkowej (głównej). Najpierw ustawia się oś libelli w pierwszym położeniu, np. równolegle do dwóch śrub poziomujących spodarki, i poziomuje się libellę poprzez odpowiednie obroty tych śrub, doprowadzając pęcherzyk libelli do górowania. Oś libelli wyznacza w ten sposób jedną prostą poziomą. Następnie obraca się alidadę o 90^o tak, aby libella znalazła się w linii na trzecią śrubę poziomującą, którą poziomuje się libellę. Oś libelli wyznacza w ten sposób drugą prostą poziomą, która razem z pierwszą tworzy płaszczyznę poziomą.

Warunki konstrukcyjne teodolitu:

1. Oś libelli głównej (alidadowej) powinna być prostopadła do osi obrotu instrumentu;

2. Oś celowa powinna być prostopadła do osi obrotu lunety (błąd kolimacji);

3. Oś obrotu lunety powinna być prostopadła do osi obrotu instrumentu (błąd inklinacji);

Metody pomiaru kątów:

• Metoda pojedynczego kąta – stosowana jest w pomiarach ciągów poligonowych, gdzie na ogół określa się kąty zawarte między dwoma kierunkami;

• Metoda kierunkowa – stosowana jest najczęściej przy pomiarze kilku kątów o wspólnym wierzchołku;

• Metoda repetycyjna – jest stosowana do pomiaru pojedynczych kątów (zwłaszcza małych), gdy należy ograniczyć ruchy obserwatora przy obsłudze instrumentu ze względu na chwiejne (bagno) lub trudno dostępne środowisko.

Pomiary bezpośrednie:

taśma stalowa – wstęga stalowa o długości od 20 do nawet 50m, szerokości od 10 do 30mm i grubości od 0,3 do 0,4 mm;

ruletka – stalowa, z odpowiedniego tworzywa lub parciana wstęga nawijana ruchem korbki na walec. Wstęga ruletki stalowej wykonana jest z cienkiej i wąskiej (na ogół 1cm) blachy stalowej. W użyciu są ruletki o długości od 10 do 50m - najczęściej 25 i 30m.

Metoda domiarów prostokątnych (ortogonalna) – w metodzie tej położenie punktu w stosunku do linii pomiarowej określane jest przez zmierzenie odległości odciętej oraz rzędnej przeprowadzonej z punktu prostopadle do linii. Do wyznaczania kąta prostego w tej metodzie używany jest mały przyrząd, nazywany węgielnicą.

Metoda biegunowa – polega na wyznaczeniu współrzędnych biegunowych, tzn. długości promienia wodzącego od znanego punktu osnowy do zdejmowanego punktu oraz kąta między bokiem osnowy a tym promieniem, czyli kierunkiem na wyznaczany punkt. Kąty mierzy się teodolitem, a długości promieni wodzących – bezpośrednio taśmą lub odpowiednim dalmierzem.

Warunki osi niwelatora:

1. Oś libelli rurkowej powinna być prostopadła do osi obrotu niwelatora;

2. Płaszczyzna główna libelli pudełkowej powinna być prostopadłą do osi obrotu niwelatora;

3. Kreska pozioma krzyża nitek powinna być prostopadła do osi obrotu niwelatora;

4. Oś celowa lunety powinna być równoległa do osi obrotu libelli rurkowej (niwelacyjnej) – jest to warunek podstawowy.

Chcąc sprawdzić libellę pudełkową, należy ją tak obrócić, aby linia łącząca dwie śrubki rektyfikacyjne libelli była równoległa do linii łączącej dwie śruby poziomujące niwelatora. Po spoziomowaniu libelli należy obrócić instrument (razem z libellą) o 180^o.

Sprawdzenie i rektyfikację równoległości osi celowej do osi libelli rurkowej wykonuje sięga pomocą podwójnej niwelacji – raz ze środka, drugi raz z miejsca obranego w pobliżu jednej z łat.

Niwelacja geometryczna techniczna – polega na wyznaczeniu różnic wysokości punktów na podstawie bezpośrednich pomiarów dokonanych za pomocą niwelatora i łat niwelacyjnych. Ustawiony na statywie niwelator wyznacza bliskie elementy poziomu geometrycznego.

Wyrównanie i obliczenie ciągu niwelacyjnego obustronnie nawiązanego można wykonać podobnie jak dla ciągu poligonowego. Wyrównanie pomierzonych różnic wysokości jest możliwe, ponieważ znana jest wysokość punktu początkowego i końcowego ciągu. Suma pomierzonych różnic wysokości na poszczególnych stanowiskach powinna równać się różnicy wysokości danego punktu końcowego i początkowego. Następnie liczymy odchyłkę. Jeżeli odchyłka ta nie przekroczy odchyłki maksymalnej, to można przystąpić do wyrównania ciągu, rozrzucając ją na pomierzone różnice wysokości.

Na podstawie wykonanych niwelacyjnych pomiarów powierzchniowych można sporządzić mapę warstwicową. W tym celu w odpowiedniej skali nanosi się na mapę wszystkie punkty terenu (pikiety) i zapisuje przy nich wyznaczone wysokości, a następnie interpoluje się punkty o określonych wysokościach, odpowiadających wysokościom warstwic. Łącząc punkty o jednakowej wysokości, otrzymujemy warstwice.

Cięcie warstwicowe – pionowy odstęp między warstwicami.

Tachimetria – słowo tachimetria oznacza szybki pomiar; jest to połączenie pomiaru sytuacyjnego metodą biegunową z równoczesnym pomiarem wysokościowym metodą niwelacji trygonometrycznej.

Mapę sytuacyjną – sporządza się na podstawie przeprowadzonych pomiarów sytuacyjnych szczegółów. Na arkusz mapy (sekcje) nanosi się w pierwszej kolejności punkty osnowy na podstawie ich współrzędnych. W tym celu na każdą sekcję danej mapy nanosi się najpierw układ współrzędnych w postaci siatki kwadratów o boku 10cm, którą trzeba odpowiednio opisać, w zależności od wartości współrzędnych punktów (osnowy) obejmujących dany obszar.

Opracowanie mapy sytuacyjno-wysokościowej – może polegać na uzupełnieniu pomiarów sytuacyjnych pomiarem tachimetrycznym lub niwelacją powierzchniową albo na sporządzeniu tej mapy tylko na podstawie pomiaru tachimetrycznego. Po naniesieniu punktów tachimetrycznych (pikiet) przystępuje Siudo interpolacji i wykreślenia warstwic. Odstęp warstwic ustala się w zależności od celu pomiaru i skali mapy.

Metody obliczania powierzchni:

• Analityczna – na podstawie elementów pomierzonych bezpośrednio w terenie (metoda najdokładniejsza);

• Graficzna – na podstawie elementów pomierzonych na mapie;

• Mechaniczna – na podstawie pomiarów wykonanych na mapie za pomocą specjalnych przyrządów zwanych planimetrami;

• Kombinowane (np. analityczno-graficzna).

Do opracowań stereoskopowych cały teren (obszar) jest fotografowany na parach zdjęć, czyli zdjęcia muszą mieć pokrycie podłużne, wynoszące co najmniej 50% (najczęściej ok. 60%) oraz pokrycie poprzeczne ok. 30%. Dwa zdjęcia stereoskopowe, obejmujące wspólny obszar terenu, nazywane są stereogramem.

Fotomapa – zespół przetworzonych zdjęć lotniczych, doprowadzonych do jednolitej skali. Fotomapa jest dokumentem kartometrycznym, umożliwiającym pomiar długości odcinków, powierzchni i kątów poziomych.

Fotoszkic – nie jest materiałem kartometrycznym ze względu na przybliżone skale różnych fragmentów.

Fotogrametria jednoobrazowa – polega na odtwarzaniu płaskich wymiarów zdejmowanych obiektów na podstawie pojedynczych zdjęć.

Fotogrametria dwuobrazowa – jej zadaniem jest odtwarzanie przestrzennych wymiarów obiektów na podstawie par zdjęć (stereoskopowych) tego samego obiektu.

Numeryczny model terenu (NMT) – (ang. DTM – Digital Terrain Model) to zbiór punktów terenu, których współrzędne x, y, z zostały pomierzone I zarejestrowane w sposób umożliwiający ich wprowadzenie do pamięci komputera. Współrzędne punktów modelu można otrzymać z geodezyjnych pomiarów klasycznych, fotogrametrycznych, metodami GPS czy też za pomocą lotniczego skanera laserowego.

Mapa zasadnicza – jest źródłowym opracowaniem kartograficznym, zawierającym informacje o przestrzennym rozmieszczeniu obiektów oraz elementów ewidencji gruntów, infrastruktury technicznej oraz rzeźby terenu. Jest jednocześnie materiałem źródłowym do sporządzania map pochodnych oraz aktualizacji mapy topograficznej.

Plan realizacyjny – to zespół elementów w postaci Mao, rysunków, szkiców, danych liczbowych i opisów określających lokalizację, główne wymiary i przeznaczenie przewidywanych do realizacji obiektów. Podstawowym składnikiem planu realizacyjnego jest mapa z narysowanym projektem zakładu czy obiektu, zwana planem zagospodarowania terenu.

Tyczenie łuku kołowego przeprowadza się zwykle w dwóch etapach. W pierwszym tyczy się punkty główne, a w drugim punkty pośrednie łuku. Do punktów głównych łuku kołowego zalicza się punkty styczności (punkt początkowy P i końcowy K) oraz punkt środkowy S. Punkty pośrednie są to punkty leżące między punktami głównymi.