風雲變幻,觀其妙;萬象紛繁,察其理。
用敏銳的洞察、獨到的視角、犀利的思想,解迷局,覓真相。影響有影響力的人。
——觀象山
山高人為峰!5月27日11時整,2020珠峰高程測量登山隊成功登頂!45年前的今天,中國人首次將覘標帶至珠峰峰頂。
無限風光在險峰。珠峰是地球上距離天空最近的地方。在藏語中,她寓意為「第三女神」,可她終年積雪、空氣稀薄,是人類的「生命禁區」,她舉世矚目,卻又恆久孤寂。登上珠峰已不易,可我們不僅要登上去,還要為她「量身高」。5月27日13時22分,歷經兩個小時,珠峰各項測量工作已經完成,勇士們開始下山返回!很快,珠峰新的「身高」將出爐。無論這個數據是多少,都與青島一座山「脫不了干係」,這座山就是觀象山。(「青報觀象山」公眾號名稱正是取自觀象山,這回「觀象君」可以名正言順地「蹭熱點」了!)人類天生有著對高度的好奇,為世界最高峰定位置、量「身高」的行動,在人類歷史上已進行了多次。最早的一次,可以追溯到清朝。當然,18世紀時,人們還不知道它是地球最高極,但中國人已早於世界一百多年就開始對珠峰進行勘測,而珠峰也是最早被中國人發現的。十九世紀四五十年代,英屬印度測量局多次對珠峰進行遙測,並公布8840米的高程數據,將珠峰確認為世界最高峰。新中國成立後,中央政府提出要「精確測量珠峰高度,繪製珠峰地區地形圖」,並將其列入新中國最有科學價值和國際意義的「填空」項目之一。迄今為止,我國已對珠峰進行6次大規模測繪和科考工作。1975年3月,我國第三次對珠峰進行測量。5月27日,中國登山運動員從北坡登上峰頂,展開了中國國旗,測量了峰頂積雪厚度,豎起紅色金屬測量覘標。這是人類測量史上首次將覘標帶至珠峰頂峰。
7月23日,中國政府宣布:我國測繪工作者精確測得珠峰的海拔高程為8848.13米 (已減去積雪厚度0.92米)。這一數據,是測繪工作者在10個三角點上交會觀測,取得完整的珠峰平面位置、高程和峰頂積雪深度的測量數據,經過嚴密計算和反覆驗證後得出的,得到了全世界的認可。2005年3月,我國再度啟動珠峰高程複測。10月9日,國家測繪局正式公布:珠峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米。這是迄今為止最精確最可靠的珠峰高程數據,1975年公布的數據停止使用。包括珠峰在內的整個青藏高原都是印度板塊與亞歐板塊碰撞擠壓而成的,擠壓一直存在,並且每年朝著東北方向移動約4.2釐米,其垂直高度也以每年約0.3釐米的速度上升,因此,每隔二三十年就要對珠峰高程進行重新測定。珠峰高程測量的核心在於精確測量珠峰高度,其測量成果可用於地球動力學板塊運動等領域研究,也為冰川監測、生態環境保護等方面的研究提供一手資料。當然,珠峰高程測量不僅僅是為了給珠峰「量身高」。在2020珠峰高程測量中,5G基站在珠峰海拔6500米前進營地投入使用。加上此前已在海拔5300米、5800米建成的基站,5G信號已實現對珠峰北坡登山路線及峰頂的覆蓋,大量國產儀器和技術(如北鬥衛星導航系統、國產測繪儀器裝備)也在此次測量中得到應用,這也是對我國國產裝備、技術的一次「閱兵」。為了測量珠峰最新的準確高度,35名中國測量登山隊員本月開始進發。這是繼1975年、2005年兩次公布珠峰高度之後,中國測量登山隊再次開啟的測量行動。2005年,原國家測繪局測得珠峰峰頂巖石面海拔高程*為8844.43米。(*高程是指某點沿鉛垂線方向到絕對基面的距離)實際上地殼運動、氣候變暖導致冰雪層融化,以及日趨精確的測量技術,都會讓珠穆朗瑪峰的高度出現微妙變化。在傳統的三角測量法的基礎上,現代GPS技術、氣象探測技術、登山裝備技術及地學理論方法的完善,為更加精確的測量珠峰高程創造了必要的條件。但時至今日,測量珠峰高依舊難點重重。首先是短暫的登頂天氣周期:無雲遮擋、無風阻撓。從北坡登頂的窗口期只有一周左右,出現在每年的5月前後。即便採用GPS技術測量高度,前提也是有人將GPS接收器放置在峰頂。因此攀登珠峰是測量過程中最關鍵的一步。而印度洋和亞歐板塊的運動也導致珠峰高度一直處於動態中。長期來看,珠峰每年都以約4毫米的速度緩慢升高。此外,地球的形狀也會影響測量結果的準確性。地球是一個兩極稍扁、赤道略鼓的不規則球體,從地心到各個海面的距離不盡相同,也就是說,海平面並不是平面。因此精確珠峰高程,首先要先確定珠峰腳下的海拔零點。以往中國採用的是山東青島黃海驗潮站所確定的平均海面作為水準基面。這也意味著,人們站在山腳下目之所及的珠峰高度實際上低於真實高度,因為視線起點並不是珠峰腳下的海拔零點。此次珠峰複測,所要測量的就是珠峰和地球之間引力方向上的高度。此次中國團隊採用自主研發的北鬥導航衛星系統,國產測繪儀器裝備全面承擔測量任務,並輔以GNSS衛星測量、雪深雷達測量、重力測量、衛星遙感、似大地水準面精化等多種傳統和現代測量技術的應用,讓珠峰的「身高」更加精準。測量高度,首先需確定水準原點,也就是說海拔為0的起始點。用精密水準測量聯測到陸地上預先設置好的一個固定點,定出這個點的高程作為全國水準測量的起算高程,這個固定點稱為水準原點。
新中國成立以來,我國測繪工作者對珠峰共進行過6次大規模測繪和科考工作,而測量高度的基準,都來自位於青島觀象山上的中華人民共和國水準原點,此次測量也不例外。
在觀象山頂上,有一個建於1954年的神秘的俄式建築石屋。這座石屋全部由嶗山花崗巖砌成,牆壁上鑲著一塊刻有水準原點4個大字的石碑。這裡就是國家測繪局確定的中華人民共和國水準原點,現如今的珠峰高度測繪起點就是這裡。「這座石屋已經聳立了60多年,位於石屋裡的旱井底部放置了一顆拳頭大小的瑪瑙,瑪瑙頂部的海拔高度為72.26米,國家測繪局將它確定為『中華人民共和國水準原點』,站在這個小屋門口,我們可以準確地說出你此刻的海拔高度,沒有比這更精確的了。」負責管護的工作人員介紹。1954年,位於青島的中華人民共和國水準原點正式開建。1957年建成後,確定了我國第一個統一的高程基準面,稱1956黃海高程系。1975年起,國家重新進行測量。根據青島大港驗潮站1952年到1979年的驗潮資料計算,最終確定水準原點海拔為72.26米。1987年5月,國務院正式批准青島觀象山水準原點為中國測量高度唯一標準。「從位於青島的水準原點到珠峰腳下的這一條水準路線差不多有6000多公裡。這條路線實際上不論經過高山、沼澤還是荒漠,測繪工作者必須徒步前進,分段觀測,每隔幾十米設一個站,每個站往返要觀測兩遍,累計步行超過1.2萬公裡,才能將高程傳遞到喜馬拉雅山。」青島市勘察測繪研究院信息中心主任牟雪松說。「水準原點設置在青島主要有4個原因,首先,青島位於中緯度地區,更能代表全國的平均海水面,便於向外傳遞高程。」青島市勘察測繪研究院院長張志華介紹;二是青島海域具有代表性的半日潮汐,驗潮站所在的膠州灣風浪小,海面穩定,便於驗潮;第三,青島地質結構穩定;第四,青島早在100年前就有驗潮資料,幾乎從未間斷,具備天文、海洋、氣象、驗潮等多種科學資料,有利於精確確定全國平均海水面。為什麼水準原點不建在海邊而建在山上呢?由於驗潮測得的平均海水面無法直接觀測,也不方便保護,因此水準原點選擇建設在更穩定、更便於保護的觀象山頂上,而沒有建在海邊。內容來源:青島新聞網、新華社、央視新聞、人民日報、界面新聞、南報周末等 歡迎發送郵件至qbguanxiangshan@163.com