水準原點

水準基面必須可靠地標定在地面上，為此在驗潮站附近設置永久性水準原點，用精密水準測量測定原點對於驗潮站平均海水面的高程 ^[1]  。根據1956年黃海高程系和1985國家高程基準確定的中國的水準原點在青島市觀象山。“1956 國家高程基準”中水準原點的高程為 72.289 米。之後國家根據1952－1979年的青島驗潮觀測值，組合了10個19年的驗潮觀測值，求得黃海海水的平均高度，確定“1985 國家高程基準”中水準原點的高程為72.2604 米，為零點的起算高程，是國家高程控制的起算點 ^[2]  。

水準原點的標石是用堅固的花崗岩石柱築成，用混凝土牢固地粘附在堅固的岩石上。在柱石頂端鑿有一豎孔，鑲嵌一瑪瑙標誌，頂部為半球形 ^[3]  。在原點附近埋設若干個附點，構成原點網，每隔若干年對各點的高程差重複測定，以資查考 ^[4]  。

各個地方的海平面是不同的，且同一個地方的海平面也在變化，在確定了水準原點的高程後，全國各地只需要跟水準原點進行比較，所得差值加上水準原點的高程值（72.260米）即可得到當地的標準海拔高度。

中華人民共和國大地原點是我國地理座標——經緯度的起算點和基準點，也是中華神州的地理中心。在我國經濟建設、國防建設和社會發展等方面發揮着重要作用。大地原點對外開放，可參觀遊覽，也是開展科普知識教育的好地方。 大地原點不但在各項建設和科學技術上有重要影響，而且象徵着國家的尊嚴。

高程基準亦稱“水準基面”。統一計算地貌高程的起算面（點）。是大地測量基準的一種。高程基準是地面點高程的起算面。根據驗潮站所確定的平均水面，在測量上作為高程基準面，也叫“水準零點”。由平均海水面起算的地面點高度稱海拔高度（簡稱海拔）。一個國家一般只採用一個平均海水面作為統一的高程基準面 ^[5]  。

高程基準是用於計算高程（標高、海拔）的起始水平面，以米（m）計。高程有絕對高程和相對高程兩種。絕對高程的基準面統一採用黃海平均海水面（參見高程系統），地面點的絕對高程，就是指該點到黃海平均海水面的鉛垂距離。按絕對高程表示的所有標高都能反映出它們彼此之間的高低關係。相對高程則是任意假定某一點的高程作為測算其他各點高程的依據，只能作為本範圍標高點之間高低的相對比較，常用於無法引用國家水準點絕對高程的獨立工程水平測量。相對高程與絕對高程之間的數值沒有任何內在關係，但如能測得某一點的相對高程與絕對高程水準點的高差，即可把相對高程全部換算成為絕對高程 ^[6]  。

高程系統是用不同的高程基準面和計算方法產生的地貌高程的幾種不同表示法。有正高、正常高、大地高、力高和地球位數等系統。它們的主要區別在於選擇的高程基準面不同。如正高、力高從大地水準面起算，正常高從似大地水準面起算，大地高從參考橢球面起算 ^[7]  。

中國高程系統簡介：中華人民共和國建立前，由於水利、鐵路、航運、軍事等測繪部門，各自建立高程系統、施測範圍有限、差異較大，主要有：①吳淞系統，1860年建於黃浦江張華浜吳淞信號站，立水尺和信號杆(1883年設標石)，以吳淞驗潮站1871～1900年水位觀測記錄最低水位略低的高程為“吳淞零點”，1922年在上海松江縣佘山半山腰石壁上建原點的高程為46.065m和45.116m，比1956年的黃海系統高1.630m；②大沽系統，1902年建，以大沽口驗潮站16d資料所計算的最低水位為零點，1954年在鄭州黃河大鐵橋南岸保合寨建原點的高程為97.060m，比1956年的黃海系統高1.186m；③珠江系統，1908年建，以廣州西濠口珠江邊驗潮記錄平均海面作為基準面，後將原點高程加高5m為假定高程系統，原點在今廣州東皋大道的高程為5.000m，比1956黃海系統低-0.586m；④坎門系統，1933年建，以坎門驗潮站平均海水面為零，原點在浙江玉環島坎門鎮的高程為6.959m，比1956年黃海系統差-0.146m。1956年建立的黃海平均海水面系統，是以青島大港驗潮站水尺零點之上2.39m為基準面，原點在青島觀象山的高程為72.289m，該系統於1957年啓用，為全國統一使用的高程系統 ^[8]  。

我國的大地原點位於陝西省涇陽縣永樂鎮北洪流村，是全國天文大地網整體平差時確定的。它是“1980西安座標系”大地座標的起算點。

我國的水準原點位於青島觀象山。測繪它由1個原點5個附點構成水準原點網。在“1985國家高程基準”中水準原點的高程為72.2604米。這是根據青島驗潮站1985年以前的潮汐資料推求的平均海面為零點的起算高程，是國家高程控制的起算點。