环球时报权威专家解读如何给珠峰“量身高”

环球时报权威专家解读如何给珠峰“量身高”
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。环球时报权威专家解读如何给珠峰“量身高”
本报赴西藏特派采访人员谷业凯袁泉
编者按:5月16日,2020珠峰高程测量登山队从珠峰大本营出发,再次向珠峰顶峰发起冲击,这标志着2020珠峰高程测量进入最后冲刺阶段。综合分析最新天气预报后,2020珠峰高程测量登山队决定,22日为攻顶日,21日修路队将会把路线打通。新中国成立以来,我国先后两次成功测定并公布珠峰高程。那珠峰的“身高”究竟是怎么测出来的?测定珠峰高程有哪些意义?《环球时报》采访人员日前专访了2020珠峰高程测量技术协调组组长、中国测绘科学研究院研究员党亚民。
海拔高程起算面怎么确定
珠峰到底有多高?要回答这个问题,首先就要明确珠峰脚下的“海拔零米”在哪里。这就好比盖房子,首先得找到地基的位置。遗憾的是,这个问题并不容易回答。当我们用眼睛看面前的珠峰时,“看到的高度”其实并不是它真正的高度。“我们看到的是眼睛视线范围内珠峰的高度。而真正的珠峰海拔高,是峰顶到下面的一个叫‘大地水准面’的距离。”党亚民说。
这个“大地水准面”,就是海拔高程的零起算面。我国法定的大地水准面,是一个和黄海平均海平面重合并延伸到大陆内部(比如珠峰下面)的水准面。而地球是椭圆的,我们视线的起点是脚下的那一点,而不是珠峰脚下的那一点,因此看到的珠峰高度要比其真实高度“矮”很多。测绘科学中,经常会用到基准点、基准面两个概念。从字面不难理解,基准点和基准面就是我们通常确定物体空间位置的一些参考点和参考面。比如目前,随着GNSS(全球导航卫星系统)的广泛应用,大家可以很容易获得自己所在的位置信息,它在垂直方向可以得到一个叫“大地高”的高程,它的基准面就是一个规则的参考椭球面。但大地高并不是我们常说的海拔高程。
既然“大地高”这么容易得到,为什么我们不能用它作为珠峰的高程发布呢?因为到目前为止,世界各国的高程基准,都是选择离自己最近的平均海平面,作为自己国家的高程基准。这个平均海平面由于受到地球内部物质的作用,它是一个不规则的曲面。
“地球上各个点上的重力值是不一样的,作为海拔高程的起算面,它是一个虚拟的曲面,在这个面上,我们把水倒在上面,水是不流动的,因为这个面上每个点的重力加速度值是相等的。”党亚民解释,“这也是为什么‘南水北调’‘西气东输’等国家重大工程,必须采用海拔高程,只有基于这样的基准面,水才不会‘倒流’”。
实际上,我国目前法定的海拔高程起算点(起算面)是由国家1985国家高程基准规定。该高程起算面是根据青岛大港验潮站1952年-1979年的验潮资料计算确定的,并通过位于青岛市观象山的“中华人民共和国水准原点”实现。我国海拔高程的基准,如何从青岛“传递”到珠峰呢?党亚民介绍称,一是通过水准测量(测定地面上两点间高差的一种方法),把黄海平均海平面一步步地“延伸”到珠峰脚下。二是通过重力测量把这个高程零点的重力值“引”过来。最终目的都是精确地找到珠峰脚下的海拔高“零基准面”。
珠峰的高程,实际上就是要测得其相对于黄海平均海水面的高度。青岛与珠峰相隔千山万水,这种“延伸”岂不是很困难?党亚民回答,基于先前完成的国家基准项目,我们已经取得西藏拉孜县相对青岛水准原点的精确高度。这样,起算面就不必是青岛,而是拉孜。测量队员只需从拉孜开始向珠峰测量,就相当于从青岛“延伸”到了珠峰地区,全程约500公里。
即便如此,测量珠峰高程也意味着大量、艰苦和琐碎的野外作业。“在此过程中,有些控制点要重新进行观测,珠峰地区也要进行大量的前期和后续测量工作,测量队员才能精确地将这个海拔高‘零基准面’延伸到珠峰脚下,为登顶测量做充分准备。”党亚民说。▲


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