Horizontale et verticaleL'utilisation des termes inter-connectés vertical et horizontal ainsi que leurs symétries et asymétries varient avec le contexte (par exemple en deux ou trois dimensions ou dans les calculs à l'aide de l'approximation d'une terre plate en remplacement d'une terre sphérique). En astronomie, géographie et sciences et contextes connexes, une direction passant par un point donné est dit à la verticale si elle est localement alignée avec le vecteur de gravité à ce point.
Zénith (astronomie)thumb|Diagramme montrant la relation entre zénith, nadir et différents types d'horizon. En astronomie, le zénith (du latin zenit, issu de l'écrit incorrect de l'expression arabe: سمت الرأس (samt al-ras)) est un des points d'intersection de la verticale d'un lieu donné et de la sphère céleste. Le point d'intersection qui se trouve au-dessus de la Terre est le zénith tandis que celui qui se trouve aux antipodes est le nadir. Le zénith est le point sur la verticale au-dessus de notre tête tandis que le nadir est le point sur la verticale situé sous nos pieds.
Théodolitethumb|Un théodolite Un théodolite est un instrument d'optique, mesurant des angles dans les deux plans horizontaux et verticaux . Il est utilisé pour réaliser les mesures d’une triangulation, c'est-à-dire des angles d’un triangle. C'est un instrument essentiel en géodésie, cartographie, topographie, en ingénierie et en archéologie. Les géomètres en font leur principal instrument de terrain. Un théodolite a d’abord désigné un instrument d’arpentage (1704).
ArpentageL'arpentage est la technique de la mesure de la superficie des terres, en particulier des terrains agricoles. À l'origine du développement de la géométrie, l'arpentage s'est développé en Égypte ancienne pour le relevé des surfaces agricoles après les crues du Nil. Investi à l'origine d'une signification quasi religieuse, sa pratique était tenue en haute estime dans la Rome antique. De nombreuses techniques d'arpentage ont été élaborées au cours des siècles, les plus récentes utilisant des satellites artificiels.
