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我们究竟如何测量珠峰?丨思客问答

2020-05-27 10:18:32 作者:

8848.13米,8844.43米.这是珠穆朗玛峰的“高度”,由我们的团队成员分别在1975年和2005年测量。2020年,我们将重新测试世界之巅。26日16时35分,六名筑路工人已经完成了通往珠穆朗玛峰的路线,即铺设通往珠穆朗玛峰的道路绳索。如果天气允许,2020年珠穆朗玛峰海拔调查小组计划在27日举行一次峰会,以完成峰会调查。为什么我们要反复测量珠穆朗玛峰?人类有必要到达顶峰吗?珠穆朗玛峰的“高度”是如何测量的?赛克为你揭示了珠穆朗玛峰高度测量背后的故事。你为什么一再测量珠穆朗玛峰?

恐怕这要从喜马拉雅山是如何形成的开始...你很难想象4000万年前世界最高峰是一片浩瀚的海洋。大约3800万年前,喜马拉雅山,世界上最高的山脉,由于板块交界处强烈的造山运动而形成。喜马拉雅山是如何形成的?照片来源:珠穆朗玛峰简史

迄今为止,作为喜马拉雅山的最高峰,珠穆朗玛峰的岩体高度仍在逐年缓慢上升。珠穆朗玛峰的测量可以揭示印度洋板块和亚欧板块的强弱变化,这正是地震活动的源动力。测量珠穆朗玛峰有助于监测地震活动、减灾和防灾。在历史上,人类已经迈出了探索300多年前世界最高峰的步伐。许多国家的探险家和测绘工作者为精确测量珠穆朗玛峰的高度做出了贡献。高度,在测量中也称为高程。乍一看,这似乎很简单,例如,一个人的身高是多少,这很容易理解。但转念一想,这并不简单。从科学上讲,海拔代表地球表面点相对于地球的位置空。地球不是一个规则的球体。站在珠穆朗玛峰脚下,你用眼睛看到的珠穆朗玛峰的“高度”并不是珠穆朗玛峰的真实高度。这是因为你视线的起点是你脚下的点,而不是珠穆朗玛峰“高度”的起点——海拔0米。因此,你看到的珠穆朗玛峰低于它的真实高度。重心所在直线的高度将在这次珠穆朗玛峰复测中测量。 ▲珠穆朗玛峰东荣布克冰川上塔林冰的壮观景象。

测量珠穆朗玛峰不仅仅是测量高度。峰会上积雪深度、天气和风速的准确数据将为冰川监测、生态环境保护和其他研究提供第一手数据。像极地一样,珠穆朗玛峰的生态变化也被认为是全球环境变化的“测试纸”。为什么我们必须依靠人来测量?

无论过去还是现在,测量珠穆朗玛峰的高度都不容易。早期珠穆朗玛峰的测绘大多是在无人登顶时进行的,传统的交会测量和三角高程测量可能会有偏差。 ▲卫星数据源:吉林卫星1号

45年过去了,高程测量能否完全由测绘技术和高科技设备代替人来完成?答案是,要对珠穆朗玛峰进行精确的科学测量,人力是到达顶峰的关键。珠穆朗玛峰峰顶有许多强风、不稳定的气流和低温。目前,测量无人机无法在恶劣的环境中飞行。此外,没有使用机器人操作精密测量仪器的先例,而且登顶工作甚至更不可能。▲2020珠穆朗玛峰高度测量作业测量攀登小组出发前往海拔5800米的过渡营地(照片摄于5月6日,无人机)。无人飞行器不具备飞行条件,卫星测量可行吗?这是可行的,但并不完美。中国测绘研究院研究员、2020珠穆朗玛峰高度测量技术协调小组组长方亚民表示:目前,利用卫星遥感技术测量峰顶高度的精度远远低于大地测量方法,只能测量积雪的高度。然而,在这次全球导航卫星系统卫星调查中使用的接收器和其他设备需要携带到顶峰。这个高度测量有什么不同?

目前,经典大地测量方法和现代大地测量方法是珠峰高度测量的“双重保险”。在传统的大地测量方法中,测量人员在山顶竖立目标,测量从珠穆朗玛峰顶部到山脚6个交点的距离。然后,“毕达哥拉斯定理”被用来计算珠穆朗玛峰和这些点之间的高度差。随着科学技术的进步,2005年,现代全球定位系统测量方法首次用于测量中国珠穆朗玛峰的高度。传统的方法是将设备放置在地球表面,而现代的测量全球定位系统/全球导航卫星系统的方法是-天堂!简而言之,就是计算从地球周围的卫星到珠穆朗玛峰顶端的距离。通过多颗卫星数据可以获得珠穆朗玛峰相对于该地球参考椭球的精确三维坐标,并获得珠穆朗玛峰的精确高程。2020年,珠穆朗玛峰将被不同的测量!这次使用的设备是我国自主研发的北斗导航卫星系列。国内测绘仪器设备将全面承担测绘任务。全球导航卫星系统卫星测量、积雪深度雷达测量、重力测量、卫星遥感、似大地水准面精化等传统和现代测量技术的应用,使得珠穆朗玛峰的“高度”更加精确。珠穆朗玛峰的新“高度”将于何时宣布?

测量珠穆朗玛峰的“高度”不是一个简单的尺度,所以新的数据不能立即发布!在登顶调查之后,科学家们必须在数据分析和处理的基础上进行理论研究、严格计算和反复验证,以确定珠穆朗玛峰的确切海拔。此外,温度、气压、折射环境等因素都会影响测量,需要通过复杂的计算消除误差,才能获得准确的珠穆朗玛峰高程。这是一个系统工程,大约需要2到3个月。最后,珠穆朗玛峰的准确“高度”只有经过一定的审查程序才能获得。在2020年珠穆朗玛峰高度调查中,世界最高峰正在增长吗?还是越来越短了?让我们期待答案。策划:刘娟监制:李小芸编辑:唐心怡:齐丽君、谢、张小雯(实习)设计:李泉影视制作:张宇校对:郭建伟

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