一文讀懂珠峰測「身高」:測量工作已完成 珠峰新高度兩三個月後公布

2020-11-22 騰訊網

北京時間2020年5月27日11點,測量登山隊成功登頂珠峰!此次珠峰高程測量,它並非僅僅測出珠峰有多高這麼簡單。還可以與以往資料結合,服務於冰川變化、地震、地殼運動等問題的研究。而人們常說的「衣食住行」裡的「住、行」,都跟測繪密切相關。今後西藏的公路、鐵路等建設,都會從中受益。

視頻:重測世界之巔!180秒回顧2020珠峰高程測量歷程 致敬所有攀登者!,時長約3分

最新消息:中國測量隊珠峰測量工作已經完成

2020年5月27日13時22分,歷經兩個小時,各項測量工作已經完成!勇士們開始下山返回!此刻的心情無法用語言表達!唯有一句:致敬登峰勇士!你們是最棒的!

此前據人民日報消息,北京時間2020年5月27日11點,測量登山隊成功登頂珠峰!這是時隔15年後,我國再次測量世界最高峰高度,因此備受關注。

值得注意的是,登頂成功後並不會馬上公布珠峰新的「身高」。科學家需要通過複雜的計算消除誤差,得到精確的珠峰高程。這是一個系統工程,大概需要2到3個月時間。

這次珠峰測量登山活動究竟經歷了多少艱難險阻?從專業隊員、科研人員到登山愛好者,想要完成登頂的壯舉又將面對何種考驗?讓我們一探究竟——

登上珠峰測量到底需要幾步?

2020珠峰高程測量登山活動,登山隊由珠峰海拔5200米位置的大本營出發,直至最終登頂測量,一共劃分為7個步驟。

1、從大本營出發 抵達5800米中間營地

開啟登頂行動,測量隊員從珠峰大本營出發,途經絨布冰川和東絨布冰川,抵達海拔5800米的中間營地宿營

2、抵達6500米前進營地

測量隊員從中間營地出發,到達海拔6500米的前進營地,此處高原反應較為強烈,隊員們在此休整

3、途經北坳大冰壁 抵達7028米一號營地

從前進營地出發,途經海拔6600-7000米的北坳大冰壁,抵達海拔7028米的一號營地

4、途經大風口 抵達7790米二號營地

從一號營地出發,途徑海拔7500米的大風口,到達海拔7790米的二號營地

5、抵達8300米三號營地

從二號營地出發,到達海拔8300米的三號營地

6、經過8700米第二臺階 向峰頂發起衝擊

視天氣情況,擇機向珠峰頂峰發起衝擊,期間經過海拔8680-8700的第二臺階

7、峰頂豎起覘標 與6個交匯點同步開展測量

登頂成功後,測量隊員在珠峰之巔豎起測量覘標,開展全球導航衛星系統測量和雪深測量等工作,與此同時,其他6個交匯點的測量隊員瞄準峰頂覘標同步開展測量,最後依據測量數據,計算得出珠穆朗瑪峰的新高程。

一波三折的勝利

5月6日,珠峰登山大本營便為2020珠峰高程測量登山隊舉行了出發儀式。30多名隊員當日從海拔5200米的大本營出發,開啟珠峰高程登頂測量。次日17時左右,登山隊安全抵達海拔6500米的珠峰前進營地,全體隊員身體狀態良好,並在此營地進行至少一天的休整,繼續調試測高設備。

8日一早,西藏聖山登山探險服務有限公司6名修路嚮導和27名物資運輸人員從前進營地出發,準備通過海拔7028米的北坳冰壁。當他們攀登到海拔6700米處時,發現攀登路線上積雪比較深,有流雪的危險,所有人員便撤回前進營地。2020珠峰高程測量登山活動負責人王勇峰當時表示,根據研判,此次登頂測量時間較原計劃推後。

18日,登山隊隊長次落在海拔6500米的前進營地召開攻頂動員會,公布攻頂隊員名單,12名攻頂隊員預計在5月22日登頂。不過,21日前方傳回消息,因天氣原因,海拔7790米以上區域雪深過米,為保障隊員安全,登山隊決定撤回6500米前進營地,休整待命。

等待下一個好天氣窗口期的同時,登山隊的攀登隊員們也獲得了繼續休整的時間。24日,經過休整的2020珠峰高程測量登山隊從海拔6500米的珠峰前進營地出發,向珠峰頂峰發起第三次衝擊。

26日,測量登山隊公布了新一輪8人衝頂隊員名單:次落、袁復棟、李富慶、普布頓珠、次仁多吉、次仁平措、次仁羅布、洛桑頓珠。隨後衝頂隊員從海拔7790米的二號營地出發,前往海拔8300米的突擊營地,計劃27日凌晨開始衝頂。

此前,珠峰高程測量登山隊已因天氣原因,兩次推遲了原定於12日和22日的衝頂計劃,這一次的衝頂隊員名單與首次公布的名單相比有所變化。2020珠峰高程測量登山隊總指揮、國家體育總局登山運動管理中心副主任王勇峰表示,全體隊員在執行測量任務前都已經過了近4個月的集訓和拉練,體能儲備充足,熟悉測量設備,能夠按要求完成峰頂的測量任務。

最終,2020珠峰高程測量登山隊一行人不負眾望,如願站在珠峰最高點,圓滿完成了本次高程測量的登頂任務。

珠峰高程測量的核心目標是精確測定珠峰高度,測量成果可用於地球動力學板塊運動等領域研究。精確的峰頂雪深、氣象、風速等數據,將為冰川監測、生態環境保護等方面的研究提供第一手資料。

珠峰高度一測再測:多個「身高」背後有何說頭?

在1975年和2005年兩次成功測定並公布珠峰高程,為何還要再次給地球測「身高」?大地測量學家陳俊勇曾打了個比方說,「父母要定期給自己不斷成長的子女量量身高,是理所應當的。人類要不斷深入地認識自然,中國人要不斷深入地認識自己的國土。」

實際上,地殼在不停地運動,珠峰的高程也正在跟隨地理板塊的變化而不斷地變動。比如說,地震就可能造成珠峰高度變高或變矮。

1934年,尼泊爾發生了一次8.2級的地震,這一次地震對珠峰的高度產生了顯著的影響,大概在63釐米左右。而2015年4月,尼泊爾發生了8.1級強烈地震,當時就有衛星數據顯示珠峰的高度在強震的影響下出現了變化。這次地震會給珠峰帶來什麼樣的影響,即將要進行的2020珠峰高程測量或許會給我們答案。

定期開展珠峰高度測量對研究底殼運動狀況,了解地質變化有重要意義。珠峰高程和珠峰地區的地殼運動狀況一直為國內外所關注。地質變化對生物圈、大氣圈、巖石圈造成影響,最終也會影響到人類的生活環境。

珠峰「測身高」,與你我到底有啥關係?

「簡單來說,大地上有什麼,我們就要把它們的情況了解清楚。可以說我們的工作為其他許多學科提供基礎支撐。」自然資源部第一大地測量隊隊長李國鵬說。

以此次珠峰高程測量為例,它並非僅僅測出珠峰有多高這麼簡單。在登頂測量之前,國測一大隊已在珠峰腳下和西藏其他地區進行了大量工作,所獲得的GNSS、水準、重力以及氣象測量的成果,可與以往資料結合,服務於冰川變化、地震、地殼運動等問題的研究。而精確的峰頂雪深、氣象和風速等數據,也將為冰川監測、生態環境保護等方面的研究提供一手資料。

「而人們常說的『衣、食、住、行』裡的『住』和『行』,跟測繪密切相關。」

以「住」為例,建房子必須先有基本地形圖,才能進行規劃、設計和報建,而這個基本地形圖就得由測繪人員經過測量後才能製作。基本地形圖還確定了施工的基準點,依照這個基準點才能算出施工的填方和土方。此外,在房屋面積的丈量方面,測繪單位也能提供相關的服務。

「比如港珠澳大橋,這是世界上最長的跨海大橋,也是世界上最長的鋼結構橋梁,施工難度極大,尤其需要各項坐標的準確性。」

在「行」方面,測繪也發揮著重要的作用。珠峰有多高?長江、黃河、長城有多長?千年古都西安到首都有多遠?國土面積有多大?祖國的疆域有多遼闊?……這些眾多精準的重要地理信息數據,都是一代代測繪人艱苦測量出來的,這為出行提供了方便。

導航地圖可以讓你精確地抵達你想去的地方,外賣點餐軟體可以讓你清楚地知道和美食的距離……這些能夠看到、感受到的便利都是基於測繪隊員測量出的數據。今後西藏的公路、鐵路等建設,都會從中受益。

珠峰每年都在向長春移動:速度每年4.2釐米

你知道嗎?珠峰乃至整個青藏高原,是印度板塊和亞歐板塊碰撞擠壓而成,擠壓一直在進行,珠峰相對位置每年都會發生變化。專家介紹,珠峰移動速度是每年4.2釐米,朝著東北方位移,這個方向就是對著長春。

視頻新聞(單個視頻)

珠峰量高丨專家:珠峰會「走路」 每年朝長春移動4.2釐米

測距為何一定要人登頂測量?

隨著珠峰高程測量即將進入登頂階段,很多觀眾也有不少疑問,其中最大疑問就是,為什麼一定要人登頂去測量?這麼高風險的任務,衛星和無人機可以完成嗎?

衛星遙感影像,現在目前主要用於地表的監測,但是它可以獲得地表的位置的一些的信息。但就目前來說,它的精度還是不夠,大概能得到的高程方面的精度大概是兩米,另外就是它測的也是雪面的高度,因為沒有人工到峰頂上去,它就沒有雪深的測量,這樣也不能作為一個很準確的結果來發布。

現在,珠峰高程測量已實現了由傳統大地測量技術到綜合現代大地測量技術的轉變。專業測繪人員登頂,可使測量數據更可靠、更具說服力。在1975年,中國登山隊登頂珠峰,雖然當年沒有專業測繪人員登頂,但登山隊員將一個重要的測繪儀器帶上了珠峰頂峰,那就是覘標(編者註:一種在登山測繪中常用的測量工具)。這也是人類測量史上首次將覘標帶至珠峰頂峰。當時,測繪人員從珠峰附近選擇了9個測站點,對準覘標觀測水平角和垂直角,確定珠峰的水平位置和各測站至珠峰的水平距離。並根據三角高程測量原理,推算出珠峰高程為8848.13米。

為了測量數字更精準,測量團隊還會將雪深雷達、重力儀等儀器攜帶到頂峰,而這些儀器都需要專業測繪人員測操作。

為珠峰量「身高」所需的 「黑科技」

2020珠峰高程測量已進入登頂測量階段,多項最新測量技術和設備大顯身手。為人量身高,一把尺就夠。為珠峰量「身高」,需要哪些「黑科技」?

北鬥衛星導航系統首次用於珠峰測高

此次珠峰測高將綜合運用多種傳統和現代測量技術。其中,全球導航衛星系統(GNSS)衛星測量是重要一環。在峰頂,GNSS接收機能通過衛星獲取平面位置、峰頂雪面大地高等信息,而大地高與海拔之間有一定換算關係。

2005年時,GNSS衛星測量主要依賴GPS系統。今年,我們將同時參考美國GPS、歐洲伽利略、俄羅斯格洛納斯和中國北鬥這四大全球導航衛星系統,並且會以北鬥的數據為主。這是北鬥系統在珠峰高程測量項目中首次應用。

國產設備全面擔綱本次測量任務

此次測量任務中,大量裝備國產化,無論是可靠性、精度等都比2005年有質的提高。

由於珠峰高程測量在極端環境下進行,很多裝備都需特別改裝研製,尤其是在峰頂使用的裝備,必須能在低溫、低壓、低氧環境下使用。為此,多家國內生產廠商與國測一大隊共同研製了多類特殊測量設備。

測量「上天」

珠峰高程測量是多種技術手段的綜合應用過程,涉及GNSS衛星測量、精密水準測量、光電測距、雪深雷達測量、重力測量、天文測量、衛星遙感、似大地水準面精化等多種傳統和現代測量技術。最終公布的海拔高度,是對多種數據進行綜合處理的結果。

重力測量即地球表面的重力加速度值,也是精確獲取高程測量成果的要素之一,可以對高程測量結果進行有效改正。重力測量一般由測繪隊員操作設備在地面進行。而今年增加的航空重力測量技術,即把一系列複雜的測量系統裝在飛機上,使飛機能在空中進行連續測量,相當於把重力測量儀帶上了天。

國測一大隊隊員康勝軍在珠峰登山大本營測試地面測量中使用的重力儀

(來源:央視新聞,新華社,人民日報等)

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