方位磁針
方位磁針が指示する方向は、後述する自差を無視できるとき、地磁気による磁気子午線上の北(磁北)と南(磁南)を結ぶ方向である(「磁針方位」という)。この磁針方位と、厳密な北(真の子午線上の北、地軸と地球表面の北側の交点、すなわち真北)および厳密な南(真の子午線上の南、地軸と地球表面の南側の交点、すなわち真南)を結ぶ方向とがなす角度は、現在の地球表面付近の多くの場所において0ではない。この角度を「偏差」(または「磁気偏角」あるいは単に「偏角」)と呼ぶ。偏差はバリエーションとも呼ばれ、記号では「Var.」と略記される。 偏角の向きおよび大きさは、地球上の地域によって異なり、時間的にも常に変化している。一年間に生じる偏差のずれを年差という。
磁北が真北より右に傾いている場合を偏東(または偏東偏差)、左に傾いている場合を偏西(偏西偏差)といい、例えば「偏東〇°〇〇′」等と表現する。日本国内の偏角は、国土地理院地磁気測量ホームページで概算でき、地形図(国土地理院発行基本図)にも「磁針方位は西偏約〇°〇〇′」等と偏差が明示されている。2015年現在の日本列島の概略の偏差は、沖縄で西偏5度、九州・四国・本州では西偏7度から西偏8度、北海道で最大西偏10度である。日本国外では、地域によっては数十度にも達する。
磁石の性質を利用した方位磁針では、透明な油(ダンパオイル)によって振れを低減したものがある。気圧・気温により気泡を生じることがあるが、機能・特性への影響はない。気泡を消そうとして加熱したりするとケースが変形する原因となる。
磁石を用いない方位磁針として、2つの磁気センサで磁束密度を測定し、方位を割り出すものもある。
離れた2つのGPS受信機を使って方位を割り出すものもある。大掛かりなため、磁気以外の冗長手段として用いられる。運動方向の情報を使えるなら、簡易な方法として異なる時点の位置情報から運動の方角が得られる。
高性能なジャイロによって、地球の自転を測定し、方位を割り出す方式もある。これも大掛かりになる。詳細は「ジャイロコンパス」を参照
軍用品は、軍用地図(縮尺5万分の1で格子が入っている)と組み合わせての砲撃目標や進軍方向の決定等に使われる。「レンザティックコンパス」という。単位としてミルを使用することがある。 レンザティックコンパス(Lensatic Compass )は眼の高さで水平に持ち、照準(右写真の製品の場合、蓋に抜かれている長方形の穴に張られた針金の線と、レンズの上に設けられた溝)を目標物に合わせつつ、レンズを通して盤面を見て、外周の目盛りを磁針の指す方位に一致させる。
磁力線は赤道付近以外では地面と平行に走っているわけではなく、北半球の多くの地域の場合、地面の中に向かって突き進むような方向に走っている。そのため針が斜めになってしまわないように、S極側を重くすることで釣り合わせている。
なお、均一の重心の方位磁針では、東京だと47度上下にお辞儀をしてしまう。