珠峰高程測量,要從黃海高程基準(zhǔn)算起
國測一大隊隊員在日喀則市定日縣曲當(dāng)鄉(xiāng)境內(nèi)用電子水準(zhǔn)儀進行水準(zhǔn)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(guān)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(guān)專家,解讀珠峰“身高”測量原理。
海拔從哪兒算?
中國測繪科學(xué)研究院大地測量與地球動力學(xué)研究所所長、2020珠峰高程測量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長黨亞民說,測繪術(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)青島大港驗潮站1952年至1979年的驗潮資料計算確定的?!秉h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(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(dāng)鄉(xiāng)境內(nèi)進行水準(zhǔn)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(lián)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(nèi)部一般。就算離海再遠(yuǎn),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(zhǔn)測量技術(shù),即用水準(zhǔn)儀等設(shè)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?!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”,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(zhǔn)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(xiàn)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(zhǔn)。通俗來說,就是在全國布設(shè)了許多高程基準(zhǔn)點,相當(dāng)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(yuǎn)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(zhǔn)點作為起算點?!秉h亞民說,這和以青島水準(zhǔn)原點為起算點結(jié)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(wèi)星定位測量結(jié)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(huán)境惡劣,不再適用水準(zhǔn)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(tǒng)大地測量技術(shù)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(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、檢核是個長期過程,因此珠峰“身高”的數(shù)值并不會在登頂測量后立刻公布。
“衛(wèi)星大地測量技術(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(rèn)定為科研成果,它忽視了將測量結(jié)果歸算到海拔起算面這個重要環(huán)節(jié)。”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(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:顯著提升高程測量精度
那么,如何將GNSS測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)代大地測量的另一項技術(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,在這個面上重力作用處處相同。我們在珠峰地區(qū)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(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,這些點組成的面叫大地水準(zhǔn)面,在這個面上,海拔高程為0。
“科學(xué)家可以在珠峰地區(qū)建立一個大地水準(zhǔn)面數(shù)值模型,只要給出任意點坐標(biāo),就能知道大地水準(zhǔn)面與地球橢球體間的差值。GNSS測定的大地高減去這個差值,就是珠峰的海拔高程?!秉h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(shù)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(qū)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(guān)
觀測準(zhǔn)靜止鋒 CW-15多氣象要素探測無人機系統(tǒng)
最近,一組長了“大長腿”的縱橫大鵬CW-15無人機的照片刷爆了鵬人圈?! 『芏帙i友都在疑惑,CW-15無人機搭載什么新設(shè)備? 4月15日,縱橫股份與成都遠(yuǎn)望聯(lián)合研發(fā)的首架垂直起降固定翼無人機CW-1...
北斗+AI道路智能巡檢系統(tǒng)的全面解析
北斗+AI道路智能巡檢系統(tǒng)的全面解析隨著我國高速公路建設(shè)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)基于人工檢測路面病害的方法存在著標(biāo)準(zhǔn)化缺失、成本高、精確度低、危險性高等問題。千尋位置AI道路智能巡檢解決方案,基于北斗高精度定...
圖文介紹幾種全站儀測量方法
高程測量 1、儀器任意置點,但所選點位要求能和已知高程點通視?! ?、用全站儀照準(zhǔn)已知高程點,測出V的值,并算出W的值。(此時與儀器高程測定有關(guān)的常數(shù)如測站點高程,儀器高,棱鏡高均為任一值,施測...
天寶DINI03電子水準(zhǔn)儀的基本原理
天寶電子水準(zhǔn)儀DINI03又稱數(shù)字水準(zhǔn)儀,基于自動安平水準(zhǔn)儀為基礎(chǔ),在望遠(yuǎn)鏡光路中增加了分光鏡和讀數(shù)器(CCDLine),光機電測一體化的高科技產(chǎn)品采用條碼尺和圖像處理電子系統(tǒng)。具有大圖形顯示界面,圖...
2021年一直在改變的千尋
2021年已然過去,大家對RTK的追求還是固定快?強搜星?信號好?抗干擾?精度高?更穩(wěn)定? 當(dāng)然,這些都很重要,重要到已成為門檻級的基礎(chǔ)能力。但...
測繪專業(yè)術(shù)語110條大集合,做測繪的你有沒有掛在嘴邊?
1、 大地體:大地水準(zhǔn)面所包圍的形體稱為大地體。 2、 水準(zhǔn)面:用一個假想的靜止海洋面向陸地?zé)o限延伸,從而形成一個封閉的曲面,這個封閉的曲面稱為水準(zhǔn)面?! ?、 ...
建筑立面測量利器-魔星MT20i全站儀
概述 隨著城市建設(shè)的不斷加速,越來越多高層建筑拔地而起,部分老舊建筑需要修繕整改。為了更好的保證城市建筑風(fēng)貌的美觀和統(tǒng)一,做好建筑立面測繪,提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是非常重要的。全新的魔星MT20i全...
中國鐵建十八局集團二公司武九客專500米長軌鋪設(shè)技術(shù)創(chuàng)新側(cè)記
中國鐵建十八局集團二公司武九鋪軌項目經(jīng)理韓少華(右三)、項目書記羅謙(右二)、副經(jīng)理梁軍(左二)、總工毛永明(右一)在現(xiàn)場辦公 9月21日,武(漢)九(江)客運專線開通運營?! 榆囷w馳在平順的...