福建省图书馆

天文测量是观测天体位置，以确定地面点的地理位置，经过计算得出测站点的经度和纬度，测站点至某照准点两点间的方位角。
  清康熙年间，为编绘《皇舆全览图》，曾在全国范围内进行大规模测量，其中包括用天文测量方法测定经、纬度。1712年，清政府派员至江苏、浙江、福建等东南地区进行测量，截至1717年底，由法国籍教士雷素恩和葡籍卞多罗领导，在福建省境内测定了30处经纬度。当时测定经度，主要采用月食时定经差法，即在不同地点观测月食的时差来推算。测定纬度，多用太阳午正高弧法。
  光绪年间，清政府为编制《会典舆图》，通知各省测绘省、府、州、县地图。福建省现存的地图史料中，有光绪二十年（1894）版《福建全省地舆图说》。该图说有全省八府及二直隶州的地理位置记述，图2—1是福州府县总图及附文说明的缩照。从中不难看出，“福州府闽县要缺”在“天度”一栏中有”纬26度零3分，经东3度……”等记述。当时的经度以通过北京的子午线为起始线。”经东3度”，说明福州府闽县在北京以东3度处。纬度的含义则和今日所沿用的“北极高度即为测站点的纬度”的含义相同。
  民国时期，福建省陆地测量局，为施测全省1：10万地形图和部分地区1：5万地形图，曾在省内进行天文测量。分别于民国24年（1935）和民国30年（1941）测定了5个一等天文点和5个二等天文点。1943年春，国民政府军事委员会军令部第四厅又派了一个天文测量小组来福建，在龙岩县城测定了一个一等天文点，点位在原体育场司令台附近。解放后标志已损坏，地面上已找不到点位痕迹。
  中华人民共和国建立后，中国人民解放军总参谋部测绘局（以下简称“总参测绘局”），于测定福建省一、二等三角琐的同时，在省境内测定了8个一等天文点，9个二等天文点和5个四等天文点。此外，福建省地震综合队于1973年在东山县测定了4个一等天文点。福建省的天文点分布如图2—2所示。
  一、一等天文点之测定
  本省的一等天文点布设在一等三角锁系交叉处、基线网扩大边的两端点上，其中有8个点在福建省境内（参阅图2—2）。另有6个点则分布在浙江、江西、广东省靠近福建省的边境内。这些点于1954年至1955年间，用海岱式折镜子午仪、威特T4经纬仪或苏制Ay5″/l0″和Ay2″/10″万能经纬仪观测。采用苏联1942年出版的《一、二、三、四等天文测量细则》为作业依据，其观测方法如下：
  （一）纬度测量
  用泰尔格特固定丝法测定纬度。选择子午圈附近，天顶距大约相等，赤经之差在4米至15米范围之内，一个在天顶以北，一个在天顶以南的两星组成星对。观测前将仪器整置于子午面上，测微器之移动丝于星影通过每根固定垂直丝时照准之。每次照准都进行目镜测微器读数，泰尔格特水准器读数于观测前后各进行一次。测完第一个星后，将仪器绕垂直轴旋转180°，用同样方法观测第二个星，这样就完成一对星的观测工作。按当时细则规定：基线网中的一端点为主天文点，另一端点为检查点。主天文点上的纬度测量，至少观测15对星，检查点上至少观测6～9对星。由各对星观测结果计算而得的纬度定中误差：在主点上不超过±0″.20，检查点上不超过±0″.40。
  （二）经度测量
  地面上两点的经差，在数值上等于在同一自然瞬间的同类地方时（恒星时、平时、视时）之差。若两点中之一为格林尼治，则其经差实即另一点之经度。目前利用收听无线电时号来测定两地的地方时之差，亦即两地的经差。因此测定经差包括测站点上地方时的测定。福建省的一等天文点采用金格尔法测时，选择赤纬近似相等，位于天球东、西两面的两星组成星对，观测星对经过同一等高圈的时刻，夹在收录时号之间，能独立推算经度的一组测时，每组测时观测6～8对星。一等天文点经度的最后值，包括不少于6组的测时结果。遵守当时的《细则》规定：由各次测量结果与平均值的较差所计算的经度测定中误差均不超过±0.03S。
  （三）方位角测量
  福建省一等三角锁系的交叉处的基线网扩大边共4条（不包括在省境外的交叉处）。有：浦城一等基线网扩大边、永安一等基线网扩大边、福清一等基线网扩大边、厦门一等基线网扩大边。所有扩大边都采用北极星任意时角法测定方位角。方位角测定中误差的最大值为士0″.39（浦城一等基线网扩大边）。
  省地震综合队为配合地震的科研工作，于1973年在东山小三角网中的岸头山、尖山南、龙潭山、望丝山4个点，按一等天文点的精度要求，用威特T4及T3经纬仪测定了经纬度和方位角。其观测方法与上述方法相同。
  二、二等及四等天文点之测定
  福建省的二等及四等天文点中，除建宁－将乐二等基本锁的赤鞍寨、天子岭两点用金格尔法、泰尔格特法分别测定经度和纬度外，其他各点都用威特T3经纬仪配备45°棱镜等高仪，采用多星等高法同时测定经度和纬度。其观测程序是：
  1.收录第一时号。
  2.观测位于同一等高圈（45°）上的一组星。
  3.收录第二时号。
  构成一组的8～12个星，均选择各星的方位在等高圈上尽可能均匀地分布在各个象限内。对各星的观测则是记录星影到达等高圈的表面时刻。
  福建省各等级天文点的观测结果见表2—1中。