珠峰衝頂開啟,測量珠穆朗瑪峰海拔,數學原理竟然這麼簡單

2020-11-25 閒談背景板

珠峰這麼高,又在高原地區,珠峰的高度是怎麼測量的呢?珠峰在青藏高原深處,遠離海洋,而且在高原內部也沒有一個高度基準,要精確測量海拔高度到毫米,大家一定以為裡面有非常高深的數學計算原理吧?其實只要初中的數學知識就夠了。

5月6日,2020珠峰高程測量登山隊舉行出發儀式,30餘名隊員從海拔5200米的珠峰大本營向更高海拔出發,2020珠峰高程測量登頂行動正式開啟。

據介紹,測量登山隊員離開珠峰大本營將途徑絨布冰川和東絨布冰川,抵達5800米的中間營地宿營。隨後將從中間營地出發,達到海拔6500米的前進營地,並進行適當休整。測量登山隊員將先後抵達海拔7028米的一號營地、海拔7790米的二號營地、海拔8300米的三號營地,並擇機出發向珠峰峰頂發起衝擊。如果登頂測量成功,這將是我國專業測繪人員首次登頂珠峰測高。

那麼在高原地區的珠峰的高度是怎麼測量的呢?大家一定以為裡面有非常高深的數學計算原理吧?其實只要初中的數學知識就夠了。閒談君給你細細道來。

測量珠峰高程,首要問題是確定珠峰海拔高程起算點。我國是以青島驗潮站的黃海海水面為海拔零起始點(水準原點),因為測繪人員已取得西藏拉孜縣相對青島水準原點的精確高程,測量隊只需要從拉孜起測。前半程仍採用傳統而精確的水準測量法,每隔幾十米豎立一個標杆,通過水準儀測出高差,一站一站地將高差累加起來就可得出準確數字。這樣一直傳遞到珠峰腳下6個峰頂交會測量點。

當精確高程傳遞至珠峰腳下的6個峰頂交會測量點時,通過在峰頂豎立的測量覘標,運用「勾股定理」的基本原理,推算出峰頂相對於這幾個點的高程差。最後,通過進行重力、大氣等多方面的改正計算,確定珠峰高程。就是類似於我們三角學,三角函數裡面的勾股弦,a平方加b平方,等於c平方,a和b是直角邊,c是斜邊。

如圖中所示,a就是高度了。那麼我們量斜邊c。就是實際測量測量點到珠峰峰頂這條斜距,測這個斜距我們通過測距儀可以測量這個距離。然後我們測量角A,也就是斜邊c和底邊b的夾角,這個用水平儀也很容易測出來。所以我們必須要珠峰衝頂,站到B點,設置好標誌點。準確的測出斜邊c和底角A的角度。然後高度就是斜邊乘以夾角的正弦值。最後得到珠峰的精確高度。這樣的計算是不是很巧妙呢?這樣的測量原理上是不是也很簡單呢?

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