機場跑道的真北方位角及磁偏角（磁差）是飛機起降導航的重要保障，因此，為保證飛機起降飛行的安全，對機場跑道的真北方位角、磁偏角（磁差）及磁差年變率進行定期的測量是機場勘察和后期運行非常重要的一個任務。

武漢地震計量測量中心對真北和磁北的測量進行深入的研究，依據《民用機場飛行區技術標準》（MH 5001-2013）、《民用機場勘測規范》（MH/T5025-2011）、及《工程測量規范》（GB 50026-2007）等等相關技術規范的要求，利用高精度磁通門經緯儀、陀螺經緯儀、GNSS接收機等測量設備進行精密的定向測量。

真北方位角，也稱天文方位角，是指觀測方向所在垂直面與測站點處垂線所在天文子午面之間的夾角。目前，真北方位角的獲取主要有天文測量法和陀螺經緯儀測量法，天文測量法雖然精度高，但測量復雜且不易實現，基于此情況，我院率先提出了基于參考橢球定義的真北基準建立方法，采用GNSS測量并結合垂線偏差數據的方式，計算得到真北方位角；通過不確定度分析，其結果精度與二等天文測量精度相當。

機場跑道磁北方向一般是通過地磁緯儀進行測定。地磁經緯儀利用磁通門傳感器的磁軸方向與地磁場矢量方向處于正交位置時地磁場矢量在磁軸上的投影為零這一特點，在測量時通過使磁通門傳感器磁軸與地磁場正交，確定地磁場矢量的方向，從而測定磁北方向。但是測定磁北方向時受觀測環境中磁場、太陽活動、地球內部物質運動、電離層運動、機場跑道內大量鋼筋網等影響，這些影響不可控并且無法測定，所以只有通過優化測量方案來保證磁北方向測量精度。為減小這些因素影響，我院經大量實驗研究出了一套準確可靠的磁北方向測量方案，通過地磁設備標校、點位布設選擇，精密的方向傳遞方法、選擇合理的觀測時段等一系列手段達到排除磁干擾，提高觀測精度的目的。同時，通過機場跑道真北方位角和磁北方位角可計算跑道磁偏角（磁差），利用間隔一段時間（一般幾個月至一年）的磁偏角（磁差），計算磁偏角（磁差）年變率。

近年來我院完成武漢天河機場、荊州機場、九江廬山機場、南城通用機場、鄂州花湖機場，石首通用機場等多個已建和待建機場跑道的定向測量，測量結果經驗證準確可靠。我院將繼續提高技術能力，適應不同項目的需求，以雄厚的實力積極面向市場提供相關服務。