在地球上的水平线，就是与地心引力方向垂直的那些直线。这些垂直于地心引力方向的水平线，其线上的每一点都具有在地球引力场下的，相同地球引力势。而垂直线就是那些指向地心的直线。这些直线一直保持着沿地球引力场梯度方向延伸。它和地球引力场梯度方向始终保持一致。