【新華網獨家連線】珠峰「身高」為什麼算了這麼久?楊元喜院士告訴...

2021-01-08 新華網客戶端

  新華網北京12月9日電(記者李由 劉廈)攀登世界海拔最高的珠穆朗瑪峰是勇敢者的挑戰,測量珠峰更是難上加難。2020年5月27日,中國人又一次登上珠峰峰頂。「世界高度」的新答案備受期待。

  12月8日,珠峰的最新「身高」公布——8848.86米。

  珠峰最新「身高」是怎麼測出來的?為什麼要一次又一次地測量珠峰?測量成功後到公布結果期間都做了哪些工作?珠峰測量成果和數據有怎樣的價值?帶著這些問題新華網記者獨家連線了中國科學院院士、大地測量學家楊元喜。

  公布珠峰的新「身高」有怎樣的意義?

  楊元喜:珠峰是中國和尼泊爾交界的一個峰,兩國領導人共同宣布珠穆朗瑪峰的高程,對建立兩國之間的友誼、加深兩國測量科學家的合作是有重大意義的。

  喜馬拉雅山脈是如何形成的。圖片來源:《珠峰簡史》

  另外,珠穆朗瑪峰也是印度板塊向歐亞板塊俯衝的一個聚集地,珠穆朗瑪峰高程的不斷變化,體現的是印度板塊向歐亞板塊下面俯衝造成了高度的隆升,甚至還有走滑、平移和旋轉,它對科學研究整個地質的變化,乃至未來災害的預測、氣候的變化都具有重要的科學意義。

  與前兩次的測量相比,今年珠峰測高有何不同?

  楊元喜:第一次測量是量的雪面高程,是用三角高程測的。第二次測量是用GPS測的,而且是用雷達測雪深的方式,把雪面厚度減掉了。這次雪頂的高程和雪下的高程都有測量,登頂測量的設備跟以前也不一樣,測量的結果非常豐富,比以往任何一次都豐富得多得多。採用了三角高程測量、GPS高程測量、還採用了北鬥高程測量、重力測量、航空重力測量等等,通過不同的方式來校核珠穆朗瑪峰的高程。一是,為了精準;二是,大家都知道,登珠穆朗瑪峰是極其困難的,我們希望一次成功,讓這一次登頂測量測繪豐富一點,所以我們採用了冗餘手段的測量。單一手段測量可能會有系統誤差,我們用多種手段進行校核測量,進行綜合的數據處理,會得出更加精準的珠穆朗瑪峰的高程。

  珠峰測量到現在才公布結果,為什麼需要這麼久?

  楊元喜:有兩個基本點,第一,中國和尼泊爾兩國要得出一個統一的高程。所以兩家都需要進行計算核算。第二,在確定這個高程基準的時候,大家知道我們中國是以黃海的平均海平面作為中國高程的基準,尼泊爾是用印度洋的平均海平面作為尼泊爾的高程基準,是用尼泊爾的高程基準呢?還是用中國的高程基準呢?所以我們經過討論,能不能採用全球高程基準,相當於在同一個起算點上、同一個起算面上來計算高程,這樣對於雙方都更合理。

  全球基準是全球海平面的平均高程基準,是經過全球各個國家的驗潮站和重力測量計算(得到)的一個等位的大地水準面,平均大地水準面作為全球的高程基準。這個標準身高是全球科學家都可以共同參考的,因為只有一個全球高程基準,在高程測量方面,大家就有共同的語言、共同的基點、共同的起算面。

  這段時間要對各種高程進行歸算。不僅如此,因為環境太惡劣了,對各種手段的觀測量、質量進行各種檢核、校核、各種演算、各種歸算,到最後再融合生成一個統一的珠穆朗瑪峰的海拔高程。這是一個複雜的計算、校核、驗證、歸算的過程。

  珠峰長高了意味著什麼?

  楊元喜:從理論上來講,升高了就表明印度板塊向歐亞板塊的俯衝仍然是持續地。如果它上升的速率比較高,就是它的俯衝速率也是快的。如果上升的高程這麼多年比較平緩,這表明這兩個板塊的碰撞不像以前那麼劇烈了,科學上可以給出一定的解釋。

  珠峰「身高」變化對於人類會有什麼影響嗎?

  楊元喜:對咱們目前的生活沒有顯著影響,因為我們中國生活的這個板塊每一天都在變化,但是它是個相對變化,你變我也在變,我們在同一個板塊上漂著,你是沒有感覺的。但冰蓋的厚度不斷地變化,這是我們科學家特別關注的問題,因為冰蓋的厚度有兩個核心要素,第一個是下雪量,第二是溫度的升高,這對氣候科學家來說就是一個非常重要的信息。

  我們應該多久量一次珠峰的「身高」?

  楊元喜:如果是為了科學去量它的身高,每一年同一個時間點、同一個空間點去測量,用同樣的裝備去測量,基於同樣的高程起算面,這樣量出來的才是最嚴格、最科學的。可是大家想一想,這多難啊,這幾乎很難實現。

2020珠峰高程測量登山隊隊員在珠穆朗瑪峰峰頂開展測量工作(5月27日攝)。新華社特約記者 扎西次仁 攝

  延展閱讀·漲知識:

  珠峰高程測量歷程:新中國成立以來,我國測繪工作者已對珠峰進行過6次大規模的測繪和科考工作,並先後於1975年和2005年兩次成功測定並公布珠峰高程。

  1975年,我國首次將測量覘標矗立於珠峰之巔,精確測得珠峰海拔高程為8848.13米。

  2005年珠峰高程複測,我國測量隊採用了傳統大地測量與衛星測量結合的技術方法,並首次在珠峰峰頂測量中利用冰雪雷達探測儀測量冰雪厚度,經過嚴密計算,測得珠峰頂巖石面海拔高程8844.43米。

  今年量「身高」的特殊意義:2020年是人類首次從北坡成功登頂珠峰60周年、中國首次精確測定並公布珠峰高程45周年,開展此次珠峰高程測量具有重要的歷史意義。

  精準測量難度大的原因:珠峰峰頂並不是一個點,而是一個20多平方米的平面。從山腳下的各觀測點瞄準峰頂測量,目標點難以一致。2020年珠峰高程測量綜合運用了GNSS衛星測量、雪深雷達測量、重力測量、天文測量、衛星遙感等多種技術。

  珠峰高程測量創記錄:在登頂測量中,為保證數據收集質量,8名測量登山隊隊員在珠峰峰頂停留150分鐘,創中國人在珠峰峰頂停留時長紀錄。

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