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珠峰“身高”如何測量?技術質量負責人回答五問釋疑
2020-05-29 17:59:35 來源: 新華網
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        珠穆朗瑪峰,世界最高峰。

        1975年,我國測繪隊員精確測得珠峰海拔高程為8848.13米。2005年,我國再次進行珠峰高程測量,精確測定珠峰峰頂岩石面海拔高程為8844.43米,峰頂冰雪深度為3.50米。如今,我國2020珠峰高程測量登山隊隊員成功登頂測量珠峰,將揭曉珠峰“新身高”。

        登山隊在27日淩晨衝頂之前,曾兩次因天氣環境因素推遲了登頂計劃。為什麼一定要有人登頂珠峰進行測量?測繪團隊如何完成峰頂的測量?新華網記者採訪了2020年珠峰高程測量團隊的技術質量負責人、國測一大隊副總工程師劉站科。

2020年珠峰高程測量隊技術質量負責人劉站科

        如何確定登頂日期?

        每年5月份都會迎來登頂珠峰的天氣窗口期,此時,山上風會變小,天氣較好,適宜登頂珠峰。

        此次珠峰高程測量登山隊是利用氣象衛星數據分析珠峰的天氣狀況,並結合西藏自治區氣象局、日喀則市氣象局及定日縣氣象局每天的高空氣象探測,分析珠峰地區每一個高度的天氣變化,綜合分析後,確定的登頂窗口期。

        為什麼一定要有人登頂測量?

        為了保證能夠獲得更加豐富精準的數據,在本次珠峰高程測量工作中,登頂隊員在登頂日期間,攜帶覘標、GNSS(全球衛星導航係統)接收機、重力儀、冰雪探測雷達、氣象傳感器等大量設備到達珠峰頂部,開展三角交會測量、GNSS測量、重力測量、氣象測量等多種測量工作。

        由測繪人員攜帶測繪儀器登頂珠峰,會帶來更加科學、嚴謹、有説服力的數據。劉站科表示,目前遙感衛星的測量手段尚不能滿足此次珠峰高程測量的精度要求。衛星遙感測量的精度在高程方向是1-2米左右,而人工測量可以達到厘米級的精度。現代測繪所使用的無人機等技術手段,則因珠峰頂氣流湍急——風速一般都會達到十幾級,峰頂天氣狀況變化無常,測量所需的專業型無人機無法在峰頂飛行,在此之前也沒有過相關的作業經歷。

圖為2020珠峰高程測量團隊討論工作

        後方測繪團隊會怎樣跟登頂隊員配合完成測量?

        在負責測繪的隊員登頂之後,位于海拔5200米的珠峰高程測量指揮部會通知分布在珠峰地區海拔5200米至海拔6000米左右的六個交會點以及其他基站站點的測繪工作人員,同步配合登頂隊員,共同完成登頂聯測測量。

        登頂的隊員順利完成工作返回後,國測一大隊的測繪團隊會將採集到的峰頂數據進行整理和數據匯總的工作,同時還會緊急展開後續的數據分析工作,比如檢查峰頂數據質量是否達到技術指標要求、收集珠峰地區周邊設備基礎數據等。為了獲取更多的測量數據,六個交會測量點的測量、GNSS基站的觀測等工作還會在登頂隊員下撤後持續進行。劉站科表示,珠峰峰頂的測量工作結束後,大概需要用至少兩個月的時間進行數據的綜合處理、成果審核與上報工作。

        世界首次峰頂重力測量有哪些用處?

        劉站科表示,此次珠峰高程測量不僅沿著登山路線進行重力測量,並將重力測量推向峰頂。這是人類首次在珠峰峰頂進行重力測量。重力數據是基礎、重要的大地測量要素之一,而在此之前的峰頂重力數據都是經過測繪人員推算得出,或使用衛星重力的數據。劉站科説,重力數據與高度變化息息相關,此次若能登頂獲取珠峰頂重力數據,後期對其他數據進行相關改正,將對計算珠峰高度非常有幫助,可以使得珠峰高度測量結果更加精準。

        同時,GNSS測量、精密水準測量、重力測量的成果結合已有基礎測量相關資料,不僅可以準確地分析目前地殼運動變化影響等科學研究,還可為後續的似大地水準面模型建立提供精確可靠的數據支持。

        珠峰高程測量工作中有哪些中國智慧?

        2020珠峰高程測量工作,首次在測量過程中使用了我國自主研發的北鬥衛星導航係統,並且覆蓋了所有的珠峰高程測量內容和測量工作。無論是珠峰地面的控制測量,還是峰頂的GNSS測量、峰頂重力測量、峰頂冰雪雷達探測等,都運用了北鬥衛星導航係統的數據,而且是作為主要的數據來支持珠峰高程測量工作的。

        北鬥衛星導航係統是此次珠峰高程測量的主力,同時在不同測量任務中,國産測繪設備也發揮了擔綱作用。劉站科表示,在峰頂使用的GNSS接收機、地面控制測量所使用的GNSS接收機、冰雪探測雷達、覘標、超長距離的測距儀,還有天文的測量設備,全部都是我們國家自主研制國産設備,並且發揮了很大的作用。

劉站科在測試交會測量所使用的相關儀器

        本文圖片均源自採訪珠峰測量隊員供圖

        本文作者 蘆俊文 郭輝(實習)

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【糾錯】 責任編輯: 魏承瑤
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