珠峰高程測(cè)量,要從黃海高程基準(zhǔn)算起
國測(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、2020珠峰高程測(cè)量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長黨亞民說,測(cè)繪術(shù)語中的“高程”可理解為通常所說的“海拔高程”,其特殊性體現(xiàn)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(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?!秉h亞民說,通俗來講,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,我國為珠峰測(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)國家的高程起算面并不相同。
國測(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
從青島開始的“接力”
珠峰的“腳”找到了,如何將其與峰頂聯(lián)系起來?黨亞民說,黃海的平均海平面可以通過一場(chǎng)“接力”傳遞到全國各地,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。
據(jù)了解,黃海之濱的青島觀象山設(shè)有“中華人民共和國水準(zhǔn)原點(diǎn)”,其高程是72.26米。全國所有地點(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,我國已通過早期的國家重大測(cè)繪專項(xiàng)建立了覆蓋全國的高程基準(zhǔn)。通俗來說,就是在全國布設(shè)了許多高程基準(zhǔn)點(diǎn),相當(dāng)于參照點(diǎn)。國家測(cè)繪專項(xiàng)把這些點(diǎn)的高程測(cè)出來后,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,這和以青島水準(zhǔn)原點(diǎn)為起算點(diǎn)結(jié)果是一樣的。
國測(cè)一大隊(duì)隊(duì)員在珠峰大本營測(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)上通過三角高程交會(huì)測(cè)量,測(cè)出珠峰海拔高度。
黨亞民說,以上是用傳統(tǒng)大地測(cè)量技術(shù)測(cè)高的過程。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)長期過程,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?,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(guī)則的地球橢球體起算的高程?!秉h亞民說,隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)廣泛應(yīng)用,許多國家在登山隊(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)?!秉h亞民說。
國測(cè)一大隊(duì)隊(duì)員在珠峰大本營附近測(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,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,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。”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(cè)量,填補(bǔ)了國際空白,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)
【應(yīng)用案例】徠卡三維激光掃描多源數(shù)據(jù)融合方案的街區(qū)改造測(cè)量應(yīng)用
案例背景 歷史文化名城名鎮(zhèn)名村是反映文化交融、彰顯東方智慧、體現(xiàn)中華文明特征的重要載體。國內(nèi)各地存在著大量的歷史文化名城名鎮(zhèn)名村,做好保護(hù)工作仍然存在諸多挑戰(zhàn),需要多方力量協(xié)同完成。其中,測(cè)量工...
中緯ZT80A4全站儀有哪些優(yōu)勢(shì)?
中緯ZT80A4全站儀作為一款高性能測(cè)量儀器,憑借其先進(jìn)的技術(shù)和實(shí)用的功能,在工程測(cè)量領(lǐng)域具有顯著的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。以下是其主要優(yōu)勢(shì):1.高精度測(cè)量測(cè)角精度高:采用絕對(duì)編碼測(cè)角技術(shù),測(cè)角精度達(dá)到2&quo...
中緯ZG25:高精度GNSS接收機(jī)的優(yōu)秀代表
中緯ZG25RTK:高精度定位的技術(shù)革新者中緯ZG25RTK作為國產(chǎn)高精度定位設(shè)備的代表,憑借其卓越的技術(shù)性能和創(chuàng)新的功能設(shè)計(jì),正在重塑測(cè)量行業(yè)的技術(shù)格局。這款設(shè)備不僅實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)的自主突破,更...
北斗高精度定位導(dǎo)航系統(tǒng)不久將實(shí)現(xiàn)民用
作為一個(gè)從一出生就注定要走向?qū)こ0傩占业摹皣仄鳌?,中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗”何時(shí)用、誰能用、怎么用等問題一直備受矚目。也因此,1月12日,在“北斗”衛(wèi)星又一次成功飛天,拉開2018年高密度發(fā)射序...
地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)快速飛越
年均增長20%,從業(yè)單位、上市公司逐年遞增,涵蓋硬件制造、數(shù)據(jù)生產(chǎn)、軟件開發(fā)與信息服務(wù)的全產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟,成為現(xiàn)代服務(wù)業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)……這是十八大以來5年間,我國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的喜人成績。...
思拓力R2C彩屏全站儀,集顏值與實(shí)力于一體
近幾年,思拓力陸續(xù)面向市場(chǎng)推出過R1系列和R2系列全站儀,特別是R2系列,視角清晰、結(jié)構(gòu)精密、測(cè)距快速,具備精準(zhǔn)、穩(wěn)定、高效、易用等特點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測(cè)量領(lǐng)...
全站儀常見使用問題匯總
全站儀常見的問題,全站儀常見使用問題匯總!問:全站儀使用時(shí)棱鏡任意升高對(duì)距離有影響嗎?答:對(duì)平距沒有影響,斜距有影響,對(duì)高程也會(huì)有影響。問:全站儀配合使用的棱鏡類型和型號(hào)是什么?答:目前常見的棱鏡是單...
長江委水文局援疆項(xiàng)目之外業(yè)測(cè)量圓滿結(jié)束
10月8日,隨著喀什地區(qū)巴楚縣762111井的最后一組水準(zhǔn)點(diǎn)、井面高、地面高數(shù)據(jù)記錄在案,長江委水文局援疆項(xiàng)目,國家地下水監(jiān)測(cè)工程(水利部分)新疆維吾爾自治區(qū)430個(gè)地下水監(jiān)測(cè)站高程引測(cè)與坐標(biāo)測(cè)量...