给珠峰量“身高”具有什么意义

  珠穆朗玛峰高程测量结果可应用于地球动力学板块运动等领域,准确的峰值积雪深度、气象、风速等数据将为冰川监测、生态环境保护等方面的研究提供第一手信息。
  记者方秀英
  珠穆朗玛峰(以下简称珠穆朗玛峰)的"高度"是多少?这是许多人关注的话题。
  根据天气情况,2020年珠穆朗玛峰高程测量小组的12名成员将在不久的将来影响珠穆朗玛峰的山顶,预计这将是中国专业测绘人员首次到达珠穆朗玛峰的山顶测量珠穆朗玛峰的高度,这将使测量数据更加可靠和有说服力。"值得注意的是,60年前,即1960年,中国登山者王富洲、曲银华、贡布成功登顶,创造了人类登山史上第一次从北坡攀登珠穆朗玛峰的历史。
  攀登珠穆朗玛峰对勇敢的人来说是一个挑战,衡量珠穆朗玛峰更加困难。
  为什么要攻击这个问题?多次测高对珠穆朗玛峰有什么意义?测绘小组如何测量朱峰的"高度"?
  珠穆朗玛峰的精确"高度具有重要意义。
  珠穆朗玛峰位于中国与尼泊尔交界的东部,是世界上最高的山峰。在过去的几十年里,珠穆朗玛峰被公认为海拔8848米。
  中华人民共和国成立以来,中国测绘工作者在珠穆朗玛峰上进行了6次大规模测绘和科研工作,并在1975年和2005年成功测量和出版了两次珠穆朗玛峰高程。
  年,在中国,这项测量的目标首次站在珠穆朗玛峰的顶端,珠穆朗玛峰的海拔精确到8848。海拔13米。2005年,我国测量团队采用传统大地测量与卫星测量相结合的技术方法,首次在珠穆朗玛峰测量中采用冰雪雷达探测器测量冰雪厚度。经过近距离计算,测得珠穆朗玛峰顶部岩石表面的海拔高度为8844。43米这些资料已成为我国行政管理、新闻传播、外汇等活动的权威数据和出版的地图、教材。
  为什么今年要重新测量珠穆朗玛峰的海拔?
  年,珠穆朗玛峰高程测量技术协调组组长、中国测绘科学研究院研究员当亚明告诉媒体,重新测量珠穆朗玛峰海拔有两个主要原因:珠穆朗玛峰高度一定发生了变化;珠穆朗玛峰测量技术也取得了长足的进步,新技术可以明显提高珠穆朗玛峰测量的精度。
  当亚明解释说,从长远来看,珠穆朗玛峰以每年4.4毫米的速度缓慢上升,这意味着它将在10年内上升约4厘米,在30年内上升超过13厘米。如果珠穆朗玛峰海拔测量的精度约为10厘米,那么在二三十年后,有必要重新测量珠穆朗玛峰的海拔。短期内,地震也可能影响珠穆朗玛峰的海拔。
  大地测量学陈俊勇生动地给出了测量珠穆朗玛峰的理由--就像父母经常测量孩子成长中的身高一样。人类应该继续对自然有深刻的理解,中国人民应该不断、深入地了解自己的土地。"他说。
  今年是人类北坡珠穆朗玛峰成功登顶60周年,也是中国首次准确测量和公布珠穆朗玛峰高程45周年,开展珠穆朗玛峰海拔测量具有重大的历史意义。
  据了解,珠穆朗玛峰高程测量的核心目标是准确确定珠穆朗玛峰的高度,测量结果可用于地球动力学板块运动等领域,准确的峰值积雪深度、气象、风速等数据将为冰川监测、生态环境保护等方面的研究提供第一手信息。
  交点和目标是测量的关键
  当雅明介绍了珠穆朗玛峰高程调查三部曲。
  第一步是以高精度确定高度起始面。首先,黄海高程基准(中国海拔起始面)通过水准法逐步从青岛传递到珠穆朗玛峰地区。其次,在珠穆朗玛峰地区进行了大量的前期和后续调查,如全球卫星定位系统(GNSS)测量、水准测量、重力测量等,以便准确地将珠穆朗玛峰地区的海拔起始面延伸到珠穆朗玛峰区域的底部。换句话说,我们必须首先知道珠穆朗玛峰的起点是0米。
  第二步是峰顶"战斗"测量,主要包括三项任务:高精度GNSS定位法测量珠穆朗玛峰雪顶位置;在海拔6000米左右,峰值目标采用三角高程和会合法确定珠穆朗玛峰高度;雪面到岩石表面在一定范围内的距离由冰、雪雷达探测器测量。
  最后一步是确定珠穆朗玛峰的高度。通过严格的计算,全球导航卫星系统的测量结果、三角高程和山顶相交测量结果都会降到高海拔,包括雪面高度和岩石表面高度。
  在这一过程中,确定六个汇合点和在珠穆朗玛峰顶部插入目标是关键步骤。交会测量是珠穆朗玛峰调查的重要组成部分,交点是实施交会调查的基础。只有在交会点设置测量仪器,才能得到交点与顶点目标之间的距离和角度,通过计算得到珠穆朗玛峰的高程值。参加珠穆朗玛峰测量的自然资源部第一大地测量队副总工程师刘占科告诉"科技日报"说,在珠穆朗玛峰山顶上必须看到交会点,不应被自然物体阻挡。
  当准确的海拔转移到珠穆朗玛峰脚下的六个顶点交汇点时,就会在珠穆朗玛峰顶部竖立一个测量目标。利用毕达哥拉斯定理,计算峰值相对于这些点的海拔差异。这也是测量人员必须亲自将目标插入珠穆朗玛峰的主要原因。
  目前,珠穆朗玛峰高程测量已经实现了从传统大地测量技术向综合现代大地测量技术的转变。为了使测量数字更加准确,测量小组还将携带积雪深度雷达、重力仪和其他仪器到山顶,这些仪器需要由专业测量人员操作。因此,自然资源部第一大地测量队的测绘队伍成为此次峰会的主力军。
  国内测绘仪器技术高超
  年珠穆朗玛峰高程测量综合应用了多种技术手段,包括全球导航卫星系统卫星测量、冰雪探测雷达测量、重力测量、卫星遥感、准大地水准面细化等传统和现代测量技术,高度高程的最终公布是综合处理各种数据的结果。"刘振科说。
  据了解,在2005年珠穆朗玛峰高程测量时,全球导航卫星系统卫星测量主要依靠全球定位系统,而今年的珠穆朗玛峰高程测量作业也将参照美国GPS、欧洲伽利略、格罗纳斯、俄罗斯和中国北斗这四大全球导航卫星系统,并将以北斗数据为基础。
  北斗卫星导航系统在2020年珠穆朗玛峰高程测量中发挥着重要作用。它不仅将用于珠穆朗玛峰高程测量的基础部分和外围控制测量,还将用于峰顶后的坐标测量和冰雪探测。
  刘占科说,珠穆朗玛峰目标上的全球导航卫星系统(GNSS)测量设备和山顶冰雪探测雷达中的全球导航卫星系统(GNSS)组合定位设备,可以接收我国研制的全球卫星导航系统北斗卫星导航系统的数据。
  登顶时,峰值目标全球导航卫星系统接收机将依靠北斗卫星、珠穆朗玛峰地区和全球导航卫星系统外围监测网进行同步观测,以保证对峰值坐标的准确获取;同时,由峰值冰雪探测雷达测量的北斗卫星导航定位数据将保证峰值冰雪层的厚度和地形数据的精度。
  值得一提的是,珠穆朗玛峰高程测量也已成为国内测绘仪器的发源地。
  珠穆朗玛峰地区具有高海拔、低气压和低温的环境特征。为了确保珠穆朗玛峰高程测量的顺利进行,全球导航卫星系统接收机需要在零下40摄氏度和海拔9000米的环境条件下正常工作。经过近5个月的测试,中国测绘科学院国家光电测距仪测试中心选择了一台符合要求的国产GNSS接收机。
  经过多年的技术积累和市场竞争,国内大地测量GNSS接收机及其核心部件不仅实现了国产化,而且在性能和质量上也达到了国外同类产品的水平。国内接收机的使用也可以增加我国北斗卫星导航系统的数据接收和处理功能,使其技术更加先进,更加可控。同时,他摆脱了对美国GPS卫星导航系统的依赖。中国测绘科学院负责人说。
 

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