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8848.86米!15年后陜西助力珠峰再測“身高”

日期:2020-12-09 09:46:04     西安商網   編輯:張玲玲
導讀:12月8日珠穆朗瑪峰公布最新高程——8848.86米。無論是本次珠峰“身高”測量還是后續數據處理,都離不開陜西力量的加持。
  
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  2020年國測一大隊在珠峰6500米的營地。

  12月8日珠穆朗瑪峰公布最新高程——8848.86米。無論是本次珠峰“身高”測量還是后續數據處理,都離不開陜西力量的加持。

  測珠峰“身高”要做哪些工作?

  今年5月27日上午,2020珠峰高程測量登山隊員成功登頂珠穆朗瑪峰,開展了一系列測量工作。隊員們測量出的數據的計算工作,由自然資源部大地測量數據處理中心(陜西省第四測繪工程院)承擔。

  

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  測量隊員正在攀登珠峰。

  自然資源部大地測量數據處理中心主任郭春喜介紹,中心成立了GNSS組、三角交匯測量組等7個不同工種的實施小組,囊括了全中心最優秀的46名技術人員。雖然5月27日登頂珠峰,但這7個小組從2019年4月起就開始了工作。“我們根據2005年測量的珠峰數據,以及珠峰地區近三年100多個連續運行GNSS基準站、最新地形、歷年來重力等數據進行前期計算。”

  今年6月以來,在獲得珠峰峰頂及珠峰地區數據后,該中心又著重處理了343個GNSS點數據、約780多公里的一二三等水準網數據、約210個不同等級重力點數據、12個峰頂交會點數據以及重力似大地水準面確定、峰頂冰雪探測雷達測量數據處理等等。此次珠峰高程測定可以說是對測繪技術綜合運用的又一次大檢閱,既涉及傳統的水準、三角、天文、重力,又有GNSS、探測雷達等現代技術。

  “另外,此次結果公布是中尼共同發布,但我國和尼泊爾的海平面不一樣,量高的起算面就不一樣,這就會導致不同的測算結果。過去幾個月中,雙方經過嚴密的融合,最終確定了共同的結果。”郭春喜說。

  

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  測量人員正在作業。(新華網攝)

  本次珠峰測量有哪些亮點?

  郭春喜告訴記者,隨著我國科學技術的發展,和2005年相比,此次測量珠峰高程的過程中,有更多新技術、新設備登場,也達成了不少“第一次”。

  

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  2005年珠峰峰頂。

  一是將我國自主研制、擁有完全自主知識產權的北斗衛星導航系統首次應用于珠峰峰頂大地高的計算,獲取了更長觀測時間、更多衛星觀測數量的觀測數據。北斗與GPS數據融合,有效提升峰頂大地高精度和可靠性。

  二是國產儀器擔綱2020珠峰高程測量。國產、進口GNSS接收機在峰頂的共同使用,獲取了同等精度峰頂大地高成果,融合結果顯著提升了大地高精度;國產長測程全站儀的使用,大幅度提高了峰頂三角高程大地高的精度及其與GNSS大地高的一致性;國產重力儀首次登頂實測峰頂重力值,同時融入國產航空重力儀測量數據,大幅度提升珠峰地區重力似大地水準面模型精度。

  三是獲得了珠峰地區高精度似大地水準面精化模型。數據資料更加豐富,基礎數據分辨率、質量、時效性都有較大程度提升,利用超高階次的地球重力場模型,采用科學先進的似大地水準面精化理論技術,試算模型更具多樣化,根據不同數據特點,排列組合出上千種重力水準面模型,進行試算并結合實測值優中選優,大幅度提升了珠峰地區似大地水準面模型精度。

  

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  2005年珠峰合影。

  四是2020珠峰高程測量數據處理工作進行了多個層面的成果比對工作,保證最終發布成果的可靠性。國內外不同GNSS數據處理軟件(GAMIT/GLOBK、BERNESE、GPAS、PANDA)的成果比對;不同觀測技術(峰頂GNSS、三角交會測量)的成果比對;2020年計算成果與2005年計算成果的比對;數據中心計算成果與中國測繪科學研究院檢核成果的比對;我國計算成果與尼泊爾計算成果的比對。

  五是中尼首次聯合構建了珠峰地區全球高程基準,峰頂大地水準面差距僅相差7.2厘米,成果符合性好,為兩國聯合發布基于全球高程基準的珠峰新高度奠定了堅實的基礎。

  六是采用大量自主研發的數據處理軟件,基于陜西局地理空間大數據中心資源與云計算技術,研發出適應不同環境,具有不同區域特點的數據處理軟件。自主研發了精密水準網平差軟件、三角高程網平差軟件、重力場精細結構確定與大地水準面精化軟件、基于多源GNSS結果的融合軟件、加密重力點快速評定與質檢軟件等。

  七是首次將5G和北斗結合,利用通信專網和北斗數據信息化管理平臺,在登頂測量前對大本營、二本營以及前進營的北斗/GNSS觀測數據進行多次在線采集、數據預分析實驗,實現了高寒、高海拔環境下北斗二號和北斗三號衛星信號的同時接收、實時解析和質量預評估,驗證分析了高寒、高海拔環境下的北斗觀測質量。

  

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  1975年在珠峰峰頂架起覘標。

  經過千難萬險測量的成果,除了得到珠峰高程,還有什么重要作用?

  郭春喜告訴記者,此次對珠峰地區進行科學考察獲得的數據成果,一是為此次珠峰高程的精確測定提供重要的數據支撐;二是為珠峰地區的生態環境保護、地質調查、地殼運動監測、地形測繪、基礎建設等方面提供重要數據和技術支撐;三是為做好全國現代測繪基準體系維護與更新奠定堅實的基礎,為服務自然資源管理提供基礎測繪保障;四是使用我國自主研發的北斗系統,以及國產長測程全站儀等國產化儀器裝備,是對我國測繪科技水平的檢驗,彰顯了我國綜合實力與測繪技術的進步,對于我國測繪技術的積累和發展具有重要意義。

  給珠峰測“身高”到底難在哪?

  國測一大隊隊長李國鵬說,測量珠峰高程最大的制約因素是天氣。“珠峰地區環境復雜、氣候多變,每年只有5月是可以攀登的窗口期,錯過了窗口期就要再等一年。因此,我們沒有備選方案,只能成功不許失敗。而且,僅登頂已經非常難,測量隊員還要忍受著缺氧的痛苦完成測量任務,可謂是難上加難。”

  

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  1975年珠峰觀測全景。

  “雖然這是一項困難的任務,但是這是我們必須要做的事情。測量珠峰高程,就是人類超越自身、突破極限的表現,是一種民族精神的體現,反映了人類對自然的求知探索精神。”李國鵬還表示,新中國成立以來,我國珠峰高程測量經歷了從傳統大地測量技術到綜合現代大地測量技術的轉變。每次珠峰測量,都體現了我國測繪技術的不斷進步,彰顯了我國測繪技術的最高水平。

  

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  1975年珠峰觀測。

  背景介紹:

  1975年5月27日,中國登山隊共9人成功登頂珠峰,精確測得珠峰海拔高程為8848.13米。

  2005年珠峰高程復測,采用了傳統大地測量與衛星測量結合的技術方法。經過嚴密計算,獲得珠穆朗瑪峰峰頂巖石面海拔高程8844.43米。

  來源:西部網(記者 凌旎)


 


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