公元8世纪初，我国唐代天文学家一行僧（张遂）指导和组织了南宫说率领的测量队，进行了一次大规模的天文大地测量。测量的范围很大，北起北纬51°附近的铁勒回纥部（当时唐代设置的“瀚海都督府”所在地，位于今蒙古国乌兰巴托西南的喀拉和林遗址附近），南达北纬17°附近的林邑，以黄河南北平地为中心，遍历朗州武陵（今湖南常德）、襄州（今湖北襄樊），太原府（今山西太原）和蔚州（今河北蔚县）等13处，以其中白马（今滑县）、浚仪、扶沟、上蔡四个点为重点进行测量。各个测点除了用传统的圭表测量冬夏至、春秋分的正午日影长和各地的漏记得昼夜分差以外，还实地测量了各点的北天极高度（即当地的纬度）。一行为此发明了一种简便的天文仪器——复距，是由古代的测量深度和高度工具巧妙改装而成的。
在河南省平原地区，测得该地一纬度的经线的弧长约为351里80步（相当于129.41千米）。古代分圆周为365.25°，所以1唐度相当于现代的0.9856°。这样，用现代度量衡制度来表示，一行的测量结果，得北极高差1°的相应地面距离为131.3千米。它同现代测算的北纬34.5°地方的子午线一度弧长110.6千米，只相差20.7千米，相对误差为18.7%。
这次天文大地测量不仅对我国的时间历法的发明起了十分重要的作用，而且党政军民学提供了当时相当精确的地球子午线1°的长度，证实了地北各地昼夜长短不同的情况，从而改进了历法。
