一百多年以前，三角高程测量是测定高差的主要方法。自水准测量方法出现以后，它已经退居次要地位。但因其作业简单，在山区和丘陵地区仍得到广泛应用。

天顶距观测受到地面大气折光的严重影响。若大气密度是均匀分布的，由光源 L发出的光将以同心球波前的形式向各方向传播，其速度与大气密度相适应。实际上大气密度一般随着高程的增加而减小，所以光波向上传播的速度比水平方向上的大。这样，波前不再是同心球，而是图1所示的形式。这时由测站S观测光源L，将望远镜垂直于波前，所看到的光源视方向将如箭头所示;图中的虚线表示视线的路径，它处处垂直于波前。这种现象称为地面大气折光，光源的视方向与真方向SL之间的角γ称为折光角。在三角高程测量中，折光角取决于测站与观测目标之间大气的物理条件，特别是大气密度向上的递减率。在实际施测中，不可能充分地掌握大气的物理条件来计算折光角，一般只能估计它的概值，或者采取适当措施削弱它对最后结果的影响。