珠峰高程測(cè)量,要從黃海高程基準(zhǔn)算起
國(guó)測(cè)一大隊(duì)隊(duì)員在日喀則市定日縣曲當(dāng)鄉(xiāng)境內(nèi)用電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量(4月18日攝)。新華社記者 孫非 攝
新華社珠峰大本營(yíng)5月19日電 題:珠峰“身高”從黃海測(cè)?——專家解讀珠峰測(cè)高原理
新華社記者
日前,2020珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)公布沖頂隊(duì)員名單,何時(shí)登頂成輿論關(guān)注焦點(diǎn)。為人測(cè)身高,從腳量到頭頂即可;為世界最高峰測(cè)“身高”,如何確定“頭”和“腳”?如果說(shuō)登頂測(cè)量找到了珠峰的“頭”,那世界最高峰的“腳”又在哪里?記者近日采訪相關(guān)專家,解讀珠峰“身高”測(cè)量原理。
海拔從哪兒算?
中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)研究所所長(zhǎng)、2020珠峰高程測(cè)量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長(zhǎng)黨亞民說(shuō),測(cè)繪術(shù)語(yǔ)中的“高程”可理解為通常所說(shuō)的“海拔高程”,其特殊性體現(xiàn)在它的起算面上。
“我國(guó)法定的高程起算面是黃海平均海平面,是根據(jù)青島大港驗(yàn)潮站1952年至1979年的驗(yàn)潮資料計(jì)算確定的。”黨亞民說(shuō),通俗來(lái)講,珠峰高程就是峰頂相對(duì)于黃海平均海平面的高差。因此可以說(shuō),我國(guó)為珠峰測(cè)“身高”要從黃海測(cè)起。
黨亞民表示,受風(fēng)、洋流、重力、氣溫等因素的影響,全球各地的海平面不是一個(gè)平面,每個(gè)國(guó)家的高程起算面并不相同。
國(guó)測(cè)一大隊(duì)隊(duì)員在日喀則市定日縣曲當(dāng)鄉(xiāng)境內(nèi)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量(4月18日攝)。新華社記者 孫非 攝
從青島開(kāi)始的“接力”
珠峰的“腳”找到了,如何將其與峰頂聯(lián)系起來(lái)?黨亞民說(shuō),黃海的平均海平面可以通過(guò)一場(chǎng)“接力”傳遞到全國(guó)各地,如同將其延伸到了大陸內(nèi)部一般。就算離海再遠(yuǎn),也能測(cè)出該地相對(duì)黃海平均海平面的高程。
“這場(chǎng)‘接力’需要運(yùn)用水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù),即用水準(zhǔn)儀等設(shè)備,測(cè)出一個(gè)已知點(diǎn)和一個(gè)未知點(diǎn)間的高差,再利用已知點(diǎn)高程加上高差,就可以得出未知點(diǎn)的高程?!秉h亞民說(shuō)。
據(jù)了解,黃海之濱的青島觀象山設(shè)有“中華人民共和國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)”,其高程是72.26米。全國(guó)所有地點(diǎn)的高程,都以該點(diǎn)為原點(diǎn),用水準(zhǔn)測(cè)量法一步步測(cè)出。
但此次測(cè)量從青島一路測(cè)到珠峰并不現(xiàn)實(shí)。黨亞民說(shuō),我國(guó)已通過(guò)早期的國(guó)家重大測(cè)繪專項(xiàng)建立了覆蓋全國(guó)的高程基準(zhǔn)。通俗來(lái)說(shuō),就是在全國(guó)布設(shè)了許多高程基準(zhǔn)點(diǎn),相當(dāng)于參照點(diǎn)。國(guó)家測(cè)繪專項(xiàng)把這些點(diǎn)的高程測(cè)出來(lái)后,以這些點(diǎn)為起算點(diǎn),測(cè)量更遙遠(yuǎn)的地方的高程就方便多了。
“珠峰高程測(cè)量通常選西藏日喀則市的高程基準(zhǔn)點(diǎn)作為起算點(diǎn)?!秉h亞民說(shuō),這和以青島水準(zhǔn)原點(diǎn)為起算點(diǎn)結(jié)果是一樣的。
國(guó)測(cè)一大隊(duì)隊(duì)員在珠峰大本營(yíng)測(cè)試地面測(cè)量中使用的重力儀(5月3日攝)。新華社記者 晉美多吉 攝
衛(wèi)星定位測(cè)量結(jié)果并非以黃海為起算面
珠峰高程測(cè)量從日喀則起步,一步步向峰頂進(jìn)行。而山體上環(huán)境惡劣,不再適用水準(zhǔn)測(cè)量。因此,測(cè)繪人員會(huì)在海拔6000米左右確定若干交會(huì)點(diǎn),再在這些點(diǎn)上通過(guò)三角高程交會(huì)測(cè)量,測(cè)出珠峰海拔高度。
黨亞民說(shuō),以上是用傳統(tǒng)大地測(cè)量技術(shù)測(cè)高的過(guò)程。而2005年和此次珠峰高程測(cè)量均綜合運(yùn)用了多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代技術(shù),結(jié)果更精準(zhǔn)、可靠。多種結(jié)果的比對(duì)、檢核是個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程,因此珠峰“身高”的數(shù)值并不會(huì)在登頂測(cè)量后立刻公布。
“衛(wèi)星大地測(cè)量技術(shù)獲得的是峰頂?shù)拇蟮馗撸@不是以黃海平均海平面作為起算面的海拔高程,而是從規(guī)則的地球橢球體起算的高程?!秉h亞民說(shuō),隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)廣泛應(yīng)用,許多國(guó)家在登山隊(duì)幫助下在峰頂用GNSS接收機(jī)進(jìn)行測(cè)量,簡(jiǎn)單計(jì)算后就宣稱獲得了最新的珠峰高程。
“這種方式獲得的高程只能認(rèn)定為科研成果,它忽視了將測(cè)量結(jié)果歸算到海拔起算面這個(gè)重要環(huán)節(jié)。”黨亞民說(shuō)。
國(guó)測(cè)一大隊(duì)隊(duì)員在珠峰大本營(yíng)附近測(cè)試GNSS接收機(jī)設(shè)備(4月27日攝)。新華社記者 普布扎西 攝
大地水準(zhǔn)面確定:顯著提升高程測(cè)量精度
那么,如何將GNSS測(cè)定的大地高向海拔高程轉(zhuǎn)換?黨亞民介紹,這就需要用到現(xiàn)代大地測(cè)量的另一項(xiàng)技術(shù)——大地水準(zhǔn)面確定。他說(shuō),理解這種轉(zhuǎn)化仍可從起算面入手。大地高的起算面——地球橢球體,與海拔起算面的關(guān)系是什么?
“黃海高程基準(zhǔn)是我國(guó)法定的高程起算面,在這個(gè)面上重力作用處處相同。我們?cè)谥榉宓貐^(qū)進(jìn)行各種重力測(cè)量,就可以找到許多與這個(gè)面重力作用相同的點(diǎn),這些點(diǎn)就是黃海高程基準(zhǔn)在珠峰的延伸。這是找到珠峰真正的‘腳’的又一種方法?!秉h亞民說(shuō),這些點(diǎn)組成的面叫大地水準(zhǔn)面,在這個(gè)面上,海拔高程為0。
“科學(xué)家可以在珠峰地區(qū)建立一個(gè)大地水準(zhǔn)面數(shù)值模型,只要給出任意點(diǎn)坐標(biāo),就能知道大地水準(zhǔn)面與地球橢球體間的差值。GNSS測(cè)定的大地高減去這個(gè)差值,就是珠峰的海拔高程?!秉h亞民說(shuō)。
黨亞民介紹,今年在珠峰北坡開(kāi)展了密集的高精度航空重力測(cè)量,填補(bǔ)了國(guó)際空白,是此次珠峰高程測(cè)量的重大技術(shù)突破。此外,今年還將首次開(kāi)展峰頂重力測(cè)量,并在珠峰周邊地區(qū)加測(cè)了大量地面重力。這些密集的測(cè)量成果,可以顯著提升此次珠峰高程測(cè)量起算面的精度。
來(lái)源 新華社 | 作者 孫非 多吉占堆 邊巴次仁 王沁鷗 魏玉坤 武思宇 普布扎西
編輯 黃品超
流程編輯 劉偉利
更多相關(guān)
徠卡BLK360三維激光掃描儀在全屋定制行業(yè)的應(yīng)用
徠卡BLK360三維激光掃描儀在全屋定制行業(yè)的應(yīng)用與價(jià)值全屋定制行業(yè)的核心在于精準(zhǔn)測(cè)量、個(gè)性化設(shè)計(jì)和高效生產(chǎn),而傳統(tǒng)的人工測(cè)量方式往往存在誤差大、效率低、數(shù)據(jù)不直觀等問(wèn)題。徠卡BLK360三維激光掃描...
科力達(dá)新版KTS-442U全站儀一鍵測(cè)量,U盤藍(lán)牙體驗(yàn)大升級(jí)!
久等了,朋友們 科力達(dá)KTS-442全站儀全新升級(jí) 新版KTS-442U全站儀 它在整體配置、使用體驗(yàn)和外觀工藝上 會(huì)給我們帶來(lái)多少驚喜? 有請(qǐng)KTS-442U全站儀登場(chǎng)! 暢享新能,...
衛(wèi)星導(dǎo)航立法嚴(yán)重滯后-建設(shè)“法治北斗”為當(dāng)下之急
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為國(guó)家重大時(shí)空基礎(chǔ)設(shè)施,是軍民融合的典型工程,涉及國(guó)家安全以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)的方方面面,關(guān)系到國(guó)內(nèi)國(guó)外“千家萬(wàn)戶”的種種利益,必然要求運(yùn)用法治思維和法治方式進(jìn)行建設(shè)?! 〗眨l(wèi)星...
四川測(cè)繪地理信息局應(yīng)急測(cè)繪保障的“6·18”
6月17日22時(shí)55分在四川宜賓市長(zhǎng)寧縣6.0級(jí)地震發(fā)生后,四川測(cè)繪地理信息局按照自然資源部地理信息管理司、省政府應(yīng)急管理部門部署,第一時(shí)間啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案并做好抗震救災(zāi)應(yīng)急測(cè)繪保障工作。 災(zāi)情發(fā)生...
一文讀懂我國(guó)現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系建設(shè)
建設(shè)現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)提升服務(wù)保障能力 ——李維森就國(guó)家現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系建設(shè)與應(yīng)用答記者問(wèn) 《全國(guó)基礎(chǔ)測(cè)繪中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要(2015-2030年)》明確提出了我國(guó)基礎(chǔ)測(cè)繪發(fā)展的主要任務(wù)——加...
【新品推薦】中緯互聯(lián)網(wǎng)全站儀ZT10i
ZT10i是將傳統(tǒng)全站儀(TPS)與互聯(lián)網(wǎng)(Internet)技術(shù)相融合,兼顧傳統(tǒng)全站儀成熟的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),創(chuàng)新融入互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),開(kāi)創(chuàng)國(guó)內(nèi)首款上市互聯(lián)網(wǎng)全站儀。 互聯(lián)網(wǎng)全站儀 國(guó)內(nèi)首創(chuàng): ...
龔健雅院士:標(biāo)準(zhǔn)化是中國(guó)測(cè)繪走向世界的必經(jīng)之路
武漢大學(xué)龔健雅院士多年來(lái)致力于測(cè)繪地理信息標(biāo)準(zhǔn)化工作,他牽頭編制的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《地理信息影像與格網(wǎng)數(shù)據(jù)的內(nèi)容模型及編碼規(guī)則第一部分:內(nèi)容模型》,作為中國(guó)主導(dǎo)編制的首個(gè)地理信息國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已正式發(fā)布。日...
姚巖森 “最精準(zhǔn)”測(cè)量工:測(cè)量誤差不到標(biāo)準(zhǔn)的1/4
感悟每一個(gè)工程都是一次新的挑戰(zhàn),我很高興能夠接受城市副中心的新挑戰(zhàn)。測(cè)量施工中的一點(diǎn)一線都連接著工程的心臟,每項(xiàng)定位坐標(biāo)都必須做到堅(jiān)如磐石,動(dòng)搖不得,這就是我們測(cè)量工的工匠精神?!r森小傳從1...