珠峰高程測量,要從黃海高程基準算起
國測一大隊隊員在日喀則市定日縣曲當鄉境內用電子水準儀進行水準測量(4月18日攝)。新華社記者 孫非 攝
新華社珠峰大本營5月19日電 題:珠峰“身高”從黃海測?——專家解讀珠峰測高原理
新華社記者
日前,2020珠峰高程測量登山隊公布沖頂隊員名單,何時登頂成輿論關注焦點。為人測身高,從腳量到頭頂即可;為世界最高峰測“身高”,如何確定“頭”和“腳”?如果說登頂測量找到了珠峰的“頭”,那世界最高峰的“腳”又在哪里?記者近日采訪相關專家,解讀珠峰“身高”測量原理。
海拔從哪兒算?
中國測繪科學研究院大地測量與地球動力學研究所所長、2020珠峰高程測量技術協調組組長黨亞民說,測繪術語中的“高程”可理解為通常所說的“海拔高程”,其特殊性體現在它的起算面上。
“我國法定的高程起算面是黃海平均海平面,是根據青島大港驗潮站1952年至1979年的驗潮資料計算確定的。”黨亞民說,通俗來講,珠峰高程就是峰頂相對于黃海平均海平面的高差。因此可以說,我國為珠峰測“身高”要從黃海測起。
黨亞民表示,受風、洋流、重力、氣溫等因素的影響,全球各地的海平面不是一個平面,每個國家的高程起算面并不相同。
國測一大隊隊員在日喀則市定日縣曲當鄉境內進行水準測量(4月18日攝)。新華社記者 孫非 攝
從青島開始的“接力”
珠峰的“腳”找到了,如何將其與峰頂聯系起來?黨亞民說,黃海的平均海平面可以通過一場“接力”傳遞到全國各地,如同將其延伸到了大陸內部一般。就算離海再遠,也能測出該地相對黃海平均海平面的高程。
“這場‘接力’需要運用水準測量技術,即用水準儀等設備,測出一個已知點和一個未知點間的高差,再利用已知點高程加上高差,就可以得出未知點的高程。”黨亞民說。
據了解,黃海之濱的青島觀象山設有“中華人民共和國水準原點”,其高程是72.26米。全國所有地點的高程,都以該點為原點,用水準測量法一步步測出。
但此次測量從青島一路測到珠峰并不現實。黨亞民說,我國已通過早期的國家重大測繪專項建立了覆蓋全國的高程基準。通俗來說,就是在全國布設了許多高程基準點,相當于參照點。國家測繪專項把這些點的高程測出來后,以這些點為起算點,測量更遙遠的地方的高程就方便多了。
“珠峰高程測量通常選西藏日喀則市的高程基準點作為起算點。”黨亞民說,這和以青島水準原點為起算點結果是一樣的。
國測一大隊隊員在珠峰大本營測試地面測量中使用的重力儀(5月3日攝)。新華社記者 晉美多吉 攝
衛星定位測量結果并非以黃海為起算面
珠峰高程測量從日喀則起步,一步步向峰頂進行。而山體上環境惡劣,不再適用水準測量。因此,測繪人員會在海拔6000米左右確定若干交會點,再在這些點上通過三角高程交會測量,測出珠峰海拔高度。
黨亞民說,以上是用傳統大地測量技術測高的過程。而2005年和此次珠峰高程測量均綜合運用了多種傳統和現代技術,結果更精準、可靠。多種結果的比對、檢核是個長期過程,因此珠峰“身高”的數值并不會在登頂測量后立刻公布。
“衛星大地測量技術獲得的是峰頂的大地高,這不是以黃海平均海平面作為起算面的海拔高程,而是從規則的地球橢球體起算的高程。”黨亞民說,隨著衛星導航定位技術廣泛應用,許多國家在登山隊幫助下在峰頂用GNSS接收機進行測量,簡單計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定為科研成果,它忽視了將測量結果歸算到海拔起算面這個重要環節。”黨亞民說。
國測一大隊隊員在珠峰大本營附近測試GNSS接收機設備(4月27日攝)。新華社記者 普布扎西 攝
大地水準面確定:顯著提升高程測量精度
那么,如何將GNSS測定的大地高向海拔高程轉換?黨亞民介紹,這就需要用到現代大地測量的另一項技術——大地水準面確定。他說,理解這種轉化仍可從起算面入手。大地高的起算面——地球橢球體,與海拔起算面的關系是什么?
“黃海高程基準是我國法定的高程起算面,在這個面上重力作用處處相同。我們在珠峰地區進行各種重力測量,就可以找到許多與這個面重力作用相同的點,這些點就是黃海高程基準在珠峰的延伸。這是找到珠峰真正的‘腳’的又一種方法。”黨亞民說,這些點組成的面叫大地水準面,在這個面上,海拔高程為0。
“科學家可以在珠峰地區建立一個大地水準面數值模型,只要給出任意點坐標,就能知道大地水準面與地球橢球體間的差值。GNSS測定的大地高減去這個差值,就是珠峰的海拔高程。”黨亞民說。
黨亞民介紹,今年在珠峰北坡開展了密集的高精度航空重力測量,填補了國際空白,是此次珠峰高程測量的重大技術突破。此外,今年還將首次開展峰頂重力測量,并在珠峰周邊地區加測了大量地面重力。這些密集的測量成果,可以顯著提升此次珠峰高程測量起算面的精度。
來源 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
RTK信號不穩定、精度因子超限、手簿傳輸數據異常,這些常見問題其實可以輕松解決
很多用戶在使用RTK的時候會容易犯一些小錯誤,還有一些操作中需要注意的事項也有可能被忽略,這些不當的操作或者疏忽會使得在搜星、測距等方面出現一些問題。今天,我就結合我的工作經驗為大家總結一下在RT...
2019年科力達測繪儀器全國戰略合作聯盟峰會舉行
2019年科力達全國戰略合作聯盟峰會在廣州舉行,時值科力達成立十五周年之際,會議現場高朋滿座,回首十五載春秋,全面布局,合力共贏2019。南方集團創始人、總經理馬超,南方集團副總經理馬然,北京三鼎...
陜西省北斗衛星導航定位基準站系統(CORS)與鄰省實現數據共享
為積極響應國家關于“一帶一路”倡議,提升陜西省與鄰省交界地區的衛星導航定位系統服務能力,自然資源部下屬陜西測繪地理信息局建成陜西省北斗衛星導航定位系統,日前,該系統與鄰省及相關部門基準站實現數據共享...
科力達KL-03電子水準儀的特點及優勢
科力達KL-03電子水準儀是一款高精度、智能化的現代測量儀器,廣泛應用于建筑工程、道路施工、水利工程及地形測繪等領域。其設計融合了多項先進技術,以高效、精準和用戶友好性為核心,成為工程測量中的可靠工具...
北斗和GPS能有什么結果——解讀中美導航系統合作
12月上旬,中美雙方簽署《北斗與GPS信號兼容與互操作聯合聲明》(以下簡稱《聲明》),兩大衛星導航系統將實現民用信號互操作。 消息傳出后,引起部分讀者不解:兼容有何意義?是否意味著北斗將技術拱手...
中緯ZOOM95全站儀優勢介紹
中緯ZOOM95全站儀憑借其先進的技術和多項創新功能,在眾多全站儀中脫穎而出。以下是中緯ZOOM95全站儀的一些主要優勢:1.自動化程度高-自動瞄準:采用先進的AIM360技術,能夠自動照射目標棱...
東令營活動走進浙江測繪與地理信息科技博物館
為了進一步“強化國家版圖意識,共同守護美麗中國”,1月24日,新埭中心小學組織開展了“行走于創新之路——新埭中心小學測繪科普冬令營活動”。浙江省測繪與地理信息科技博物館于2018年12月17日正式...
中海達RTK在測繪行業應用的優勢
中海達RTK以衛星導航定位技術為基礎,融合聲吶、光電、慣導、激光雷達、UWB超寬帶、星基增強等多種技術,已形成“海陸空天、室內外”全方位、全空間的高精度定位產業布局,中海達RTK結合強大的數據采集和后...