Die terrestrische Höhenwinkelmessung verwendet einen Leuchtturm bekannter Höhe als Orientierungspunkt, um den Vertikalwinkel zu messen und so den Abstand eines Beobachters auf See oder an Land zu bestimmen.
Um die Höhenwinkelmessung mit einem Leuchtturm durchzuführen, benötigt man ein exaktes Winkelmessgerät wie beispielsweise ein Sextant.
Der Beobachter richtet das Instrument auf den Leuchtturm aus und misst den Winkel zwischen Fußpunkt und oberer Kante des Leuchtturms.
Dieser Winkel wird als Höhenwinkel bezeichnet.
Durch die Kenntnis der geografischen Position des Leuchtturms kann der Beobachter anschließend eine Standlinie mit geleichem Abstand bestimmen – eine Kreislinie rund um den Leuchtturm.
Durch Kombination von Höhenwinkel- und Peilung zum Leuchtturm kann ein exakter Standort bestimmt werden.
Die Höhenwinkelmessung mit einem Leuchtturm als Referenzpunkt wurde traditionell in der maritimen Navigation verwendet,
bevor moderne elektronische Navigationsgeräte wie GPS weit verbreitet waren.
Heutzutage werden GPS und andere satellitengestützte Systeme bevorzugt, da sie genaue Positionsbestimmungen ermöglichen.
Dennoch kann die Höhenwinkelmessung mit einem Leuchtturm immer noch als Backup-Methode oder in Situationen ohne Zugang zu satellitengestützter Navigation nützlich sein.
Die Messung ist sowohl mit sichtbarem Fußpunkt aber auch dann möglich, wenn der Fußpunkt hinter der Kimm liegt.
Fußpunkt sichtbar
Durch die Höhenwinkelmessung (auch: Vertikalwinkelmessung) eines Objektes mit bekannter Höhe kann auf den Abstand e geschlossen werden:
![\begin{equation*} e\approx \frac{13} 7\cdot \frac{h[m]}{n[']}\ [\mathit{sm}] \end{equation*}](/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-e9d53696894e494abbe0a17eff80c24c_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Der Winkel n wird nur einige wenige Grad groß sein und kann daher nur mit einem Sextanten genau genug gemessen werden.
Er sollte mehr als 10′ betragen, da sonst die Messungenauigkeit zu groß ist.
Für die Höhe h wird die Objekthöhe hObjekt aus dem Leuchtfeuerverzeichnis verwendet.
Der Vertikalwinkel ist vom Erdboden bis zum Dachfirst/Spitze des Leuchtfeuers zu messen.
Oft kommt es vor, dass der Fußpunkt des Leuchtfeuers nicht sichtbar ist, da er von Büschen verdeckt ist.
Wird alternativ versucht, den Winkel zwischen Wasserlinie und Laterne zu messen,ist die Feuerhöhe hFeuer zu verwenden.
Bei dieser Messung wird es ebenso schwierig sein, die Messpunkte genau zu definieren.
Besonders bei dunstiger Sicht oder Bodennebel ist der Fußpunkt Wasserlinie kaum auszumachen.
Die Höhe der Laterne ist bei vielen Leuchtfeuern am Tage nicht eindeutig auszumachen.
Dieses Messergebnis ist in Gezeitengewässern noch dazu nur zur Hochwasserzeit hinreichend genau.
In anderen Fällen muss zur Feuerhöhe die Differenz zwischen Hochwasserhöhe und aktueller Höhe der Gezeit dazu addiert werden.
Es sollte in keinem Fall der Winkel zwischen Wasserlinie und Dachfirst/Spitze des Leuchtfeuers gemessen werden, da hierzu aus dem Leuchtfeuerverzeichnis keine exakte Höhenangabe zu entnehmen ist.
Standlinie
Jede Messung eines Vertikalwinkels führt zu einer Standlinie. Die Standlinie ist ein Kreis mit dem Radius 
und einem Mittelpunkt auf den geographischen Koordinaten des Leuchtfeuers.
Wird gleichzeitig eine (rechtweisende) Peilung zum Leuchtfeuer genommen, ergibt sich ein Standort mit zwei Standlinien, die sich im rechten Winkel schneiden.
Fußpunkt hinter der Kimm
Liegt der Fußpunkt des Feuers hinter der Kimm, dann der Abstand unter Berücksichtigung der Augeshöhe des Beobachters mit Hilfe der Kimmtiefe ermittelt werden.
Der Abstand e ergibt sich näherungsweise zu:
mit Kimmtiefe ![\mathit{Kt}\ \approx \ 1,779'\cdot \sqrt{\frac{\mathit{AH}}{[m]}}](/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-5528e519936e2424513beb81719066b9_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Die terrestrische Refraktion, die zu einer Brechung der Lichtwellen führt, macht diese Form der Abstandsbestimmung unsicher.
Ein weiterer Unsicherheitsfaktor ist eine Messung über der Strandkimm anstatt der wirklichen Kimm.
Unbekannte Objekthöhe
Manchmal ergibt sich die Gelegenheit, einen Höhenwinkel eines Berges oder eines Turmes zu messen, jedoch ist ausgerechnet die Höhe dieses Objektes unbekannt.
Dennoch eignet sich das Objekt zur Höhenwinkelmessung, wenn auf das Objekt zu- oder vom Objekt weg gefahren wird und das Objekt zweimal gemessen wird.
Zwischen beiden Messungen muss die versegelte Distanz d genau bestimmt werden.
Wir messen einen kleineren Winkel n1 und einen größeren Winkel n2.
Den Abstand erhält man nun angenähert nach
n1 und n2 sind in Grad anzugeben!
Ist die Entfernung zu dem unbekannten Objekt so groß, dass dessen Fußpunkt hinter der Kimm liegt, müssen auch die Augeshöhe AH und Kimmtiefe Kt berücksichtigt werden.
Der Abstand ergibt sich dann nach
n1, n2 und Kt sind in Winkelminuten anzugeben!
![\begin{equation*} \mathit{Kt}\ \approx \ 1,779'\cdot \sqrt{\frac{\mathit{AH}}{[m]}} \end{equation*}](/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-b6439f78b0736141bb35de4aff17e402_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")