突破——
衛(wèi)星定位、重力、超遠(yuǎn)距離測(cè)距等國(guó)產(chǎn)儀器全面擔(dān)綱測(cè)量重任
5月27日凌晨2時(shí)許,在海拔8300米突擊營(yíng)地待命的2020珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)隊(duì)員準(zhǔn)備開(kāi)始攻頂。
上午8時(shí)15分,8名攻頂隊(duì)員全部登上海拔8680米的“第二臺(tái)階”,并更換好了氧氣。10時(shí)許,攻頂隊(duì)員通過(guò)8800米“橫切”。11時(shí),8名攻頂隊(duì)員成功從北坡登上珠峰峰頂。步話機(jī)里傳來(lái)前方登頂?shù)南ⅲ瑲g呼聲頓時(shí)響徹山谷,大本營(yíng)一片歡騰。
測(cè)量登山隊(duì)隊(duì)員在峰頂立起覘標(biāo),并使用GNSS接收機(jī)通過(guò)北斗衛(wèi)星進(jìn)行高精度定位測(cè)量,使用雪深雷達(dá)探測(cè)儀探測(cè)了峰頂雪深,并使用重力儀進(jìn)行了重力測(cè)量。此時(shí),在珠峰周邊海拔5200米至海拔6000米的6個(gè)交會(huì)點(diǎn),測(cè)量隊(duì)員開(kāi)始同步開(kāi)展峰頂交會(huì)測(cè)量和GNSS聯(lián)測(cè),成功獲取珠峰高程測(cè)量數(shù)據(jù)。這些高精度測(cè)量?jī)x器均由我國(guó)自主研發(fā)。
這也是人類(lèi)首次在珠峰峰頂開(kāi)展重力測(cè)量,將有利于大地水準(zhǔn)面優(yōu)化,提高珠峰高程精度,并獲取寶貴的科學(xué)數(shù)據(jù)。
“測(cè)量珠峰高程,使用自主測(cè)繪數(shù)據(jù),既是綜合國(guó)力和科技水平的體現(xiàn),更是國(guó)家主權(quán)的重要象征。”2020珠峰高程測(cè)量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長(zhǎng)、中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院研究員黨亞民說(shuō),自我國(guó)2005珠峰高程測(cè)量至今,已時(shí)隔15年,在此期間的地殼運(yùn)動(dòng),特別是2015年4月尼泊爾發(fā)生8.1級(jí)地震,可能會(huì)對(duì)珠峰高程變化產(chǎn)生影響。
“與我國(guó)前兩次權(quán)威的珠峰高程測(cè)量相比,2020年珠峰高程測(cè)量是我國(guó)全面開(kāi)展的一次綜合珠峰高程測(cè)量活動(dòng),得到了國(guó)家和相關(guān)部門(mén)的高度重視,展示了我國(guó)負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象。此外,結(jié)合珠峰高程測(cè)量開(kāi)展珠峰地區(qū)氣候變化、生態(tài)環(huán)境保護(hù)相關(guān)的自然資源監(jiān)測(cè)工作,也將是今后的一項(xiàng)重要任務(wù)。”黨亞民說(shuō)。
2020珠峰高程測(cè)量有望在多方面實(shí)現(xiàn)突破:一是技術(shù)手段更加豐富和全面。除了傳統(tǒng)測(cè)量方法和衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)外,航空重力測(cè)量、衛(wèi)星遙感、北斗短報(bào)文等被全面引入;二是珠峰高程測(cè)量的“數(shù)據(jù)突破”。航空重力測(cè)量、峰頂重力測(cè)量、峰頂周邊地區(qū)重力加密測(cè)量等技術(shù)手段的使用,將會(huì)全面提升珠峰高程測(cè)量“起算面”(大地水準(zhǔn)面)的精度,進(jìn)而獲得歷史最高精度的珠峰高程測(cè)量結(jié)果。
國(guó)產(chǎn)儀器全面擔(dān)綱測(cè)量重任,也是此次測(cè)量的一大看點(diǎn)。測(cè)量的主力儀器裝備如衛(wèi)星定位、重力、超遠(yuǎn)距離測(cè)距等都將以國(guó)產(chǎn)儀器為主。
例如,為了得到巖石面的珠峰高程結(jié)果,就需要開(kāi)展峰頂雪深測(cè)量。國(guó)測(cè)一大隊(duì)(自然資源部第一大地測(cè)量隊(duì))副總工程師劉站科介紹,1975年,我國(guó)女登山隊(duì)員潘多用木桿插進(jìn)雪層,測(cè)得深度為92厘米;2005年,我國(guó)首先精確測(cè)得了珠峰頂峰的巖面高程和雪深數(shù)據(jù),但當(dāng)時(shí)使用的雪深雷達(dá)為進(jìn)口設(shè)備。2020珠峰高程測(cè)量,我國(guó)使用兼具衛(wèi)星大地測(cè)量和雷達(dá)系統(tǒng)功能的國(guó)產(chǎn)雪深雷達(dá),測(cè)量精度進(jìn)一步提升。
“整體上看,珠峰高程測(cè)量包括四個(gè)階段:一是前期的平面控制網(wǎng)和高程基準(zhǔn)傳遞測(cè)量;二是峰頂‘會(huì)戰(zhàn)’測(cè)量;三是珠峰高程測(cè)量數(shù)據(jù)處理和檢核;四是珠峰高程測(cè)量成果的認(rèn)定和發(fā)布。”黨亞民認(rèn)為,“一個(gè)權(quán)威的珠峰高程測(cè)量成果,必須是一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)備和施測(cè)的綜合性測(cè)繪工程。”
1975年珠峰高程測(cè)量,我國(guó)首次將測(cè)量覘標(biāo)矗立于珠峰之巔,并精確測(cè)得珠峰海拔高程為8848.13米;2005年珠峰高程復(fù)測(cè),我國(guó)測(cè)繪工作者采用更加先進(jìn)的方法,并經(jīng)過(guò)嚴(yán)密計(jì)算,測(cè)得珠峰峰頂巖石面的海拔高程為8844.43米。
