正高
| 英文 | Orthometric Height |
|---|---|
| 符号 | H |
| 定义 | 地面点沿其真实铅垂线到大地水准面的距离 |
| 起算基准 | 大地水准面 |
| 测量方法 | 水准测量 |
正高（Orthometric Height），通常用符号 H 表示，是具有严格物理意义的高程，通常我们所说的海拔高度就是指正高。它的定义是：从地面上任意一点出发，沿着该点的真实铅垂线（重力方向）向下，到大地水准面的距离。
正高系统是应用最广泛的高程系统，因为它直接关联到水体的流动方向。在同一个连通水系中，水总是从正高较高的地方流向正高较低的地方，这使得正高在水利工程等领域具有不可替代的作用。
正高的计算与问题
正高是通过水准测量得到的两点间高差，结合已知的起算点高程来计算的。其精确计算公式为：
其中 是水准测量的微小高差。要将测量的几何高差转换为具有物理意义的正高差，需要进行重力改正。正高的严格计算涉及到地面点到大地水准面之间的真实平均重力值。
然而，要精确获得地表以下的平均重力值是非常困难的，因为它需要知道地球内部的质量分布和密度结构，这在实际操作中几乎无法实现。这是正高系统在理论上一个主要障碍，为了解决这个问题，大地测量学引入了“正常高”系统作为替代方案。
正高与正常高的比较
| 特性 | 正高 (Orthometric Height) | 正常高 (Normal Height) | | :--- | :--- | :--- | | 起算面 | 大地水准面 (Geoid) | 似大地水准面 (Quasi-geoid) | | 沿循路径 | 真实铅垂线 | 正常铅垂线 | | 物理意义 | 明确，与水流方向一致 | 不明确，但计算严密 | | 计算复杂度| 理论严密，但实际难以精确计算（需内部密度假设） | 理论严密，可以精确计算（无需内部密度假设） |
与大地高的关系
正高（H）、大地高（h）和大地水准面差距（N）之间存在一个近似的数学关系：
h ≈ H + N
这个关系式是不同高程系统间进行转换的理论基础。
中国的高程基准
中国现行的高程基准是1985国家高程基准，它是一个正高系统。其起算点位于青岛观象山，其高程是根据青岛验潮站1952年至1979年的黄海多年平均海平面确定的。