高程测量怎样给珠峰测身高？ 2005年亲历者告诉你
中新网北京5月27日电 (记者 应妮)5月27日11时整 ， 2020珠峰高程测量登山队正式登顶珠穆朗玛峰 ， 珠峰“身高”将迎来历史性更新 。
作为《珠峰简史》的作者 ， 原国家测绘地理信息局测绘发展研究中心副主任徐永清曾全程参加2005年珠峰高程复测工作 。 27日他做客线上直播为读者解读珠峰高程测量 。
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水准原理示意图 。 商务印书馆供图
【高程测量怎样给珠峰测身高？ 2005年亲历者告诉你】为什么一定要登上珠峰顶端才能测高？
21世纪测量技术飞速发展 ， 这样是否必须登上珠峰顶端才能测高呢？测绘专家们的答案是肯定的 。
徐永清介绍 ， 2005年珠峰复测 ， 采用了传统的经典测量方法 ， 就是以常规的水准测量加上三角高程测量来确定珠峰的高程 。 同时 ， 采用了GPS卫星大地测量法 ， 把GPS带到珠峰峰顶直接测量珠峰的位置坐标和高程 。
测绘专家们将这双管齐下的方案称之为“双保险” 。 实施这两种测量方式 ， 都需要登上珠峰顶峰 。 采用传统的测量方法需要在珠峰峰顶设立标志 ， 专业人员称为觇标 ， 为下面的测距仪和经纬仪服务 。 而GPS测量仪的天线必须插到峰顶 ， 才能测到珠峰的高度 。
过去珠峰高程引起争议的原因主要有两个 ， 一个围绕高程测量技术和计算的精确性 ， 一个是围绕峰顶雪深 。 要解决这两个问题 ， 则必须利用先进技术登顶实地测量 。
采用现代GPS技术 ， 要求必须将设备携带上峰顶 。 要测量雪深 ， 必须利用雷达设备在峰顶实际操作 ， 直接测量 。 采用常规技术必须携带觇标 ， 将觇标立于峰顶最高处 ， 确定三角交会的唯一目标 ， 提高精确度 。 同时 ， 两种技术互相补充 ， 一旦GPS观测技术出现故障 ， 常规方法可以替代电子设备完成观测 。
所以 ， 登顶珠峰不仅必要而且必须 ， 还是决定整个测量行动成败的关键所在 。
为什么是高程 ， 不是高度？
2005年 ， 由国家测绘局组织50余名测量人员 ， 克服环境、气候恶劣等重重困难 ， 在珠穆朗玛峰地区开展了三角测量、水准测量、重力测量、全球卫星定位测量 ， 并首次采用雷达探测技术完成了珠峰顶冰雪层厚度的测量 。
之所以要测量冰雪层厚度 ， 徐永清解释 ， 珠峰顶常年覆盖着一层厚厚的“冰雪铠甲” ， 它的厚度测定是精确测定珠穆朗玛峰高程的一个非常重要的因素 。 2005年获得了珠峰峰顶冰雪深度为3.50米 ， 珠峰海拔高程为8844.43m±0.24m 。
至于为什么是高程而不是高度则涉及到测量学定义 。
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2005年登顶照片 ， 背后是在峰顶竖起的金属觇标 。 商务印书馆供图
在测量学中 ， 高程的定义是某地表点在地球引力方向上高度 ， 也就是重心所在地球引力线的高度 。 具体到珠峰 ， 所要测量的是珠峰和地球之间引力方向上的高度 。 人用眼睛看面前的珠峰 ， 看到的高度并不是珠峰真正的高度 ， 因为地球是椭圆的 ， 人的视线的起点是脚下的那一点 ， 而不是珠峰脚下的那一点 ， 因此看到的珠峰要比真实高度低一些 。 那些光学的测量仪器如果在远处测量珠峰 ， 就像人的眼睛一样 ， 也是有偏差的 。
同时 ， 还要确定珠峰脚下的海拔0米在哪里 。 我国使用的“1985国家高程基准”中 ， 采用的是青岛验潮站的18年长期观测结果计算出来的平均黄海海水面 ， 作为我国统一的高程起算基准面 ， 也就是海拔零起始面 。 所以 ， 珠峰的高程实际上就是在珠峰的重力线方向上相对于青岛黄海海平面的高度 。
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