地面上任一点的铅垂线方向与相应椭球面的法线方向之间的夹角。对应不同的椭球，有不同的垂线偏差：对应正常椭球的称为“重力垂线偏差”；对应总地球椭球的称为“绝对垂线偏差”；对应参考椭球的称为“相对垂线偏差”。重力垂线偏差可用重力数据计算；相对垂线偏差是用天文经纬度和大地经纬度求出。