1) Układ horyzontalny
z
Układ horyzontalny realizowany jest przez dobrze spoziomowany teodolit.
Przedłużając oś obrotu teodolitu, która jest ściśle styczna do linii pionu w punkcie obserwacji, to z przecięcia ze sferą niebieską otrzymamy dwa punkty: zenit - Z oraz nadir-Nd.
Koło wielkie, utworzone w przecięciu się płaszczyzny horyzontu ze sferą niebieską nazywamy horyzontem obserwatora.
W wyniku przecięcia osi obrotu Ziemi ze sferą niebieską, otrzymamy bieguny świata, północny - P i południowy - P\
Linię łączącą bieguny świata nazywamy osią świata.
Koło wielkie przechodzące przez zenit i nadir oraz przez bieguny świata nazywamy południkiem miejscowym.