方位角（azimuth?，azimuth angle），又稱方位向、地平經(jīng)度，是從某觀察點(diǎn)的指北方向線起，依順時(shí)針方向到目標(biāo)方向線之間的水平夾角，屬球座標(biāo)系中的角測(cè)量。方位角是衛(wèi)星接收天線在水平面做0°－360°旋轉(zhuǎn)的調(diào)整參數(shù)，調(diào)整時(shí)拋物面在水平面做左右運(yùn)動(dòng)。操作型定義為：從觀測(cè)者（原點(diǎn)）到感興趣點(diǎn)的向量投影正交到基準(zhǔn)面，投影向量與基準(zhǔn)面上參考向量（指北）之間的角度稱為方位角。
當(dāng)用在天體坐標(biāo)時(shí)，方位角是在天空中的恒星或天體在地平線上的方向。恒星是觀測(cè)者感興趣的點(diǎn)，參考平面是環(huán)繞著觀測(cè)者所在地區(qū)（例如，半徑約為5公里的地平線）的地球表面，參考向量指向真正的北方。方位角是恒星向量投影在水平面上的恒星向量與真北向量之間的角度。
方位角通常用度（°）和密位來量測(cè)。目前方位角被應(yīng)用于導(dǎo)航、天文學(xué)、工程學(xué)、地圖、采礦和彈道學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。在地震勘探領(lǐng)域，方位角的應(yīng)用有利于消除地震波的反射振幅差異的多解性。
簡(jiǎn)介信息
方位角是從某點(diǎn)的指北方向線起依順時(shí)針方向至目標(biāo)方向線間的水平夾角。用度和密位表示。常用于判定方位、指示目標(biāo)和保持行進(jìn)方向。從真經(jīng)線起算的為真方位角，通常在精密測(cè)量中使用，從磁子午線起算的磁方位角。在航空、航海、炮兵射擊、軍隊(duì)行進(jìn)時(shí)廣泛使用，從地形圖的坐標(biāo)縱線起算的為坐標(biāo)方位角，炮兵使用較多。磁方位角與真方位角的關(guān)系式為：磁方位角=真方位角-(±磁偏角)。坐標(biāo)方位角與磁方位角的關(guān)系式為：坐標(biāo)方位角=磁方位角+ (±磁坐偏角)。
內(nèi)容原理
至于到底是偏東還是偏西，取決于接收地與欲接收衛(wèi)星之間的經(jīng)度關(guān)系，以我們所在的北半球為例，若接收地經(jīng)度大于預(yù)接收衛(wèi)星經(jīng)度，則方位角應(yīng)偏西轉(zhuǎn)過某個(gè)角度；
反之，則應(yīng)向東轉(zhuǎn)過某個(gè)角度。正北方向用指南針來測(cè)定，但是由于地理北極和地磁南極并非完全重合，所以選好方位角之后還得做一些修正才有可能接收到最強(qiáng)的衛(wèi)星信號(hào)。在地平坐標(biāo)系中，通過南點(diǎn)、北點(diǎn)的地平經(jīng)圈稱子午圈。子午圈被天頂、天底等分為兩個(gè)180°的半圓。以北點(diǎn)為中點(diǎn)的半個(gè)圓弧，稱為子圈，以南點(diǎn)為中點(diǎn)的半個(gè)圓弧，稱為午圈。在地平坐標(biāo)系中，子午圈所起的作用相當(dāng)于本初經(jīng)線在地理坐標(biāo)系中的作用，是地平經(jīng)度（方位）度量的起始面。
方位即地平經(jīng)度，是一種兩面角，即午圈所在的平面與通過天體所在的地平經(jīng)圈平面的夾角，以午圈所在的平面為起始面，按順時(shí)針方向度量。方位的度量亦可在地平圈上進(jìn)行，以北點(diǎn)為起算點(diǎn)，由北點(diǎn)開始按順時(shí)針方向計(jì)量。方位的大小變化范圍為0°～360°，北點(diǎn)為0°，東點(diǎn)為90°，南點(diǎn)為180°，西點(diǎn)為270°。
從標(biāo)準(zhǔn)方向的北端起，順時(shí)針方向到直線的水平角稱為該直線的方位角。方位角的取值范圍為0~360度。
在磁帶錄音機(jī)中指錄放磁頭和磁帶行進(jìn)方向之間的夾角，理想時(shí)應(yīng)為90°；在LP電唱盤中則指針臂同唱片表面之間的角度。
術(shù)語(yǔ)種類
由于每點(diǎn)都有真北、磁北和坐標(biāo)縱線北三種不同的指北方向線，因此，從某點(diǎn)到某一目標(biāo)，就有三種不同方位角。
真方位角。某點(diǎn)指向北極的方向線叫真北方向線，而經(jīng)線，也叫真子午線。
由真子午線方向的北端起，順時(shí)針量到直線間的夾角，稱為該直線的真方位角，一般用A表示。通常在精密測(cè)量中使用。
磁方位角。地球是一個(gè)大磁體，地球的磁極位置是不斷變化的，某點(diǎn)指向磁北極的方向線叫磁北方向線，也叫磁子午線。在地形圖南、北圖廓上的磁南、磁北兩點(diǎn)間的直線，為該圖的磁子午線。由磁子午線方向的北端起，順時(shí)針量至直線間的夾角，稱為該直線的磁方位角，用Am表示。
坐標(biāo)方位角。由坐標(biāo)縱軸方向的北端起，順時(shí)針量到直線間的夾角，稱為該直線的坐標(biāo)方位角，常簡(jiǎn)稱方位角，用a表示。
計(jì)算方法
1、按給定的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算方位角αBA、αBP
ΔxBA=xA-xB=+123.461m
ΔyBA=yA-yB=+91.508m
由于ΔxBA>0，ΔyBA>0
可知αBA位于第Ⅰ象限，即
αBA=arctg =36°32'43.64"
ΔxBP=xP-xB=-37.819m
ΔyBP=yP-yB=+9.048m
由于ΔxBP<0，ΔyBP>0
可知αBP位于第Ⅱ象限，
αBP=180o-α=180o-arctg=180o-13o27'17.33"=166°32'42.67"
此外，當(dāng)Δx<0，Δy<0；位于第Ⅲ象限，方位角=180°+ arctg
當(dāng)Δx>0，Δy<0；位于第Ⅳ象限，方位角=360°- arctg2、計(jì)算放樣數(shù)據(jù)∠PBA、DBP
∠PBA=αBP-αBA=129°59'59.03"
3、測(cè)設(shè)時(shí)，把經(jīng)緯儀安置在B點(diǎn)，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，按順時(shí)針方向測(cè)設(shè)∠PBA，得到BP方向，沿此方向測(cè)設(shè)水平距離DBP，就得到P點(diǎn)的平面位置。
當(dāng)受地形限制不便于量距時(shí)，可采用角度交會(huì)法測(cè)設(shè)放樣點(diǎn)平面位置
上例中，當(dāng)BP間量距受限時(shí)，通過計(jì)算測(cè)設(shè)∠PAB、∠PBA來定P點(diǎn)
根據(jù)給定坐標(biāo)計(jì)算∠PAB
ΔxAP=xP-xA=-161.28m
ΔyAP=yP-yA=-82.46m
αAP=180°+arctg=207°4'47.88"
又αAB=180°+αBA=180°+36°32'43.64"=216°32'43.64"
∠PAB=αAB-αAP=9°27'55.76"
測(cè)設(shè)時(shí)，在A、B上各架設(shè)一臺(tái)經(jīng)緯儀，根據(jù)已知方向分別測(cè)設(shè)∠PAB、∠PBA，定出AP、BP方向，得P點(diǎn)的大概位置，打上大木樁，在樁頂面上沿每個(gè)方向線各標(biāo)出兩點(diǎn)，將相應(yīng)點(diǎn)連起來，其交點(diǎn)即為P點(diǎn)位置。
具體應(yīng)用
真方位角(True bearing)
所有角度以正北方設(shè)為000°，順時(shí)針轉(zhuǎn)一圈后的角度為360°。
因此：
正北方：000°或360°
正東方：090°
正南方：180°
正西方：270°
羅盤方位角(羅盤儀 bearing)
正北和正南作首要方位，正東和正西為次要方位，在兩者之間加
上角度。因此角度只會(huì)由0°至90°。因此：
正北方：N0°W或N0°E
正東方：N90°E或S90°E
正南方：S0°W或S0°E
正西方：N90°W或S90°W
假若兩者加上與目標(biāo)的距離，就會(huì)成為極坐標(biāo)：直角坐標(biāo)系（笛卡爾坐標(biāo)系）以外的另一種坐標(biāo)系統(tǒng)。
分析評(píng)價(jià)
近年來，人們對(duì)開展寬方位角觀測(cè)的優(yōu)點(diǎn)有了比較全面的了解，但對(duì)于寬方位角觀測(cè)一定要有更高的覆蓋次數(shù)及更小的面元。即更昂貴的采集費(fèi)用，有些望而卻步。為此，本文通過在中國(guó)西部準(zhǔn)噶爾盆地實(shí)際采集的寬方位角地震數(shù)據(jù)，以巖性儲(chǔ)層為鉆探目標(biāo)進(jìn)行了寬窄方位角觀測(cè)效果的對(duì)比分析，研究中采用嚴(yán)格相對(duì)保持振幅的提高分辨率處理，并依據(jù)沿儲(chǔ)層地震屬性的差異評(píng)價(jià)寬窄方位角在勘探巖性儲(chǔ)層上的能力。
研究結(jié)果表明，在地層較平坦（盆地腹部）的地區(qū)和地震數(shù)據(jù)具有一定信噪比的條件下，針對(duì)巖性地震勘探而言，寬方位角（縱橫比大于0.5）地震勘探比窄方位角可獲得更高的空間成像分辨率，而且不一定需要更高的覆蓋次數(shù)，對(duì)干巖性勘探來說有60-80次覆蓋即可滿足勘探要求。
應(yīng)用領(lǐng)域
目前在國(guó)內(nèi)外的地質(zhì)領(lǐng)域中關(guān)于地震屬性的研究，都是針對(duì)常規(guī)的疊后數(shù)據(jù)來處理的。雖然疊后的地震屬性提取已經(jīng)發(fā)展很成熟了，但是利用疊后數(shù)據(jù)來計(jì)算地震屬性存在一定的缺陷，因?yàn)榀B后地震屬性主要是通過空間中相鄰道之間的反射振幅差異來獲得，無(wú)法根據(jù)不同方位角地震波的反射振幅差異獲得更加精細(xì)的各向異性地震屬性。在裂縫和斷層的區(qū)域，不同方位角地震波的反射振幅是有差異的，而空間各點(diǎn)與周圍點(diǎn)的反射振幅差異可以是裂縫引起的，也可能是巖性橫向變化帶來的。也就是說利用空間各點(diǎn)與周圍點(diǎn)的反射振幅差異進(jìn)行裂縫預(yù)測(cè)有更強(qiáng)的多解性，但是利用不同方位角地震波的反射振幅差異有利于消除這種多解性。
在現(xiàn)在的地質(zhì)勘探領(lǐng)域，觀測(cè)系統(tǒng)一般都是采用的束線狀觀測(cè)系統(tǒng)，這種觀測(cè)系統(tǒng)橫縱比（橫向排列寬度和縱向排列長(zhǎng)度之比）一般都低于0.5，在地質(zhì)界稱這種觀測(cè)方式為窄方位角勘探。窄方位勘探的優(yōu)勢(shì)在于炮檢對(duì)較少，探測(cè)成本較低，并且在勘探大儲(chǔ)存量的油氣藏的時(shí)候不會(huì)存在什么問題。但是在儲(chǔ)存量較小的裂縫型油氣藏的時(shí)候，窄方位角勘探的預(yù)測(cè)準(zhǔn)度就會(huì)大大的降低，無(wú)法準(zhǔn)確的定位油氣藏的位置，這也變相的增加了開采的成本。正是有了這樣的需求，寬方位角勘探應(yīng)運(yùn)而生。寬方位角勘探指的是橫縱比大于0.5的觀測(cè)系統(tǒng)。在寬方位角勘探發(fā)展的初期，也存在著明顯的缺陷。因?yàn)橐獫M足橫縱比大于0.5，炮檢對(duì)的數(shù)量較窄方位勘探會(huì)大大增加，一定程度上大幅度的增加了勘探的經(jīng)濟(jì)成本。但是，在采集技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，寬方位角勘探技術(shù)也得到了大幅度的發(fā)展，隨著萬(wàn)道地震儀和數(shù)字檢波器的應(yīng)用讓寬方位角勘探成本大大降低了，裂縫性油氣藏的客觀需求也讓寬方位角勘探推廣開來。
參考資料 >
方位角.國(guó)家教育研究院.2023-12-27
方位向.國(guó)家教育研究院.2023-12-27
Azimuth.Dictionary.com.2023-12-27