珠峰高度是多少米测量,珠峰高度测量阅读答案

9个月前 (04-23)

就在昨天,中国和尼泊尔正式向世界宣布,珠峰海拔为——8848.86米。

这个事情对于编辑们来说其实很遥远,因为大家平时都呆在实验室里,对高强度运动不是特别热衷。

虽然我们住在一个房子里,但我们的好奇心是无法停止的。珠穆朗玛峰是如何测量其高度的?

其实这个过程比我们想象的要复杂。

从“零”开始!

首先要定义一个概念。当我们想测量珠穆朗玛峰的高度时,我们在测量什么?换句话说,“高度”是什么?

要回答这个问题,需要找——新华字典的权威解释。《新华字典》给出了两种解释。

按照它的解释,高度是描述一个物体相对于一个参考点的高度,所以要测量一个物体的高度,我们首先需要一个参考点。那么如何找到这个基准呢?

幸运的是,这个问题不需要我们花费精力。我们国家已经确定了——这个基准点,中国标准的零点。

这个水准零点不是任意指定的,是根据青岛验潮站某一时段的平均海平面计算的,也是我国计算海拔时的海拔零点。

也就是说,我们在计算珠穆朗玛峰的高度时,实际上是在计算珠穆朗玛峰顶相对于水准测量零点的高度。

中华人民共和国青岛零层建筑

这种问题在我上小学的时候经常遇到。a比B高10cm,B比C高12cm,C高110cm。A有多高?这样的问题很容易回答。我们只需要根据他们之间的身高差计算出A的身高。

在珠峰测量的过程中,这个操作叫做高程传递。而执行这个任务的人就是测量员。

我们现在面临的情况也差不多。只要我们计划一条通往珠穆朗玛峰的路。并记录下沿途每次测量的高度差,这样就可以通过累加所有的高度差计算出珠峰的高度。

也许你不止一次见过,一群人围着一个看起来像摄像头的设备叽叽喳喳,远处还有人拿着一把长尺子。别误会,他们不是在拍照,也不是在做坏事。他们只是在工作的测量员。

当你在野外遇到它们的时候,一半时间它们都在做平整。

调平原理图

什么是调平?简单来说,就是读尺子。你可以看到,测量员拿着的尺子上刻有刻度。

定好绘图仪后,大家会分成两组,一组负责定尺,另一组负责读数。

测量员会前后做两次读数,然后计算两次读数的差值,得到两点的高差。

一步一步往上爬!

然而,问题随之而来。水准测量的原点在青岛,珠穆朗玛峰在,相距4000多公里。这个怎么算?

壮丽的珠穆朗玛峰

我们的水平尺太短,一次能测到的高度有限。如果从海拔零开始逐步计算,还是需要从青岛一步步挪到珠峰。虽然理论上只要给足够的时间,就可以按照指定的路线计算出珠峰的高度。但是这太麻烦了。

因此,仅仅一个基准是不够的。这个时候,我们需要的是一个分布在全国各地的标杆网络。

第二个国家一级水准网

这样,当我们要测量其他地方时,只需要从最近的水准点开始,这样就减少了很多工作量。

幸运的是,经过一代又一代测量工作者的不懈努力,我国已经建立了完整的高程基准网。目前全国各大城市都可以找到类似的基准点。

天马山国家二级标杆。

有了这些水准点,就不用从青岛一路走到珠穆朗玛峰脚下了。

实际上,这次测绘作业是从日喀则国家一级测绘点开始,测绘队员们一路行军,将高程传递到珠穆朗玛峰脚下。

攀登高峰!

测绘队到达珠穆朗玛峰脚下,也意味着测绘行动到了第二阶段。主角也将从测量员变成登山运动员。他们需要克服各种艰难困苦,将测绘用的chn标插入珠穆朗玛峰之巅。

登山者穿过了中国梯子。

登山队面前是一条19公里的山路,落差近3600米。

屠园人民日报

在这陡峭的山路面前,平整显然是不行的。

这时候就需要一种新的测绘方法,那就是三角高程测量。

三角高程测量插图

听起来很别扭,但本质上是三角函数。我们可以建立一个直角三角形。这时候我们只需要计算出观测点与目标点的直线距离,以及它们与水平方向的夹角,就可以计算出峰顶的高度。

你为什么需要一个目标?一方面,为了保证观测精度,减少测量误差,需要6个观测点同时对目标进行精确测量。

另一方面,珠穆朗玛峰的顶部不是一个点,而是一个平台。从六个不同的观测点看,得到的测绘数据也是不一样的,所以我们需要一个准确的观测目标。在测绘领域,人们称之为chn标。

登山运动员正在设置目标源的水印。

登山者固定好目标后,六个观测点的观测人员将同时开始记录观测数据。然后可以用一套复杂的算法来消除误差,得到一个相对准确的数值。

尽管如此,我们还是得到了一个大概的高度。不是确切的数据。

那是因为珠穆朗玛峰终年积雪,积雪变成厚厚的冰,给珠穆朗玛峰戴上了一顶白帽子。我们在测量身高的时候,需要的是的高度,所以要扣除“帽子”的高度。

玩家手中的雪深雷达可以解决这个问题。探测波来回反射后,就可以计算出珠峰峰顶积雪层的厚度。

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这还不算完,登山队员还要在峰顶架设 GNSS 设备,简单了说,就是 GPS 设备,这样漂浮于太空之中的北斗卫星们就可以使用定位技术计算珠峰的几何位置。

做完这一切之后,测量工作就算是告一段落,接下来就是数据计算的工作了。所有的测量数据将会统一收集送到陕西地理空间大数据中心,由科学家们进行综处理。

科学家们需要进行过严密计算和反复验证之后,才能确认珠峰精确高度。而这大概需要 2 ~ 3 个月的时间。

尾声!

听起来似乎很辛苦的样子?没错,不然你以为每次看到测绘人员脸上生无可恋的表情是怎么来的。。。

但它毋庸置疑是一项很重要的工作:

珠峰高程测量的核心是精确测定珠峰高度,同时也是对国家测绘科技发展水平的试金石。在一次的测量中,我国依然沿用了登顶测量的“传统”测量方式,克服了相关技术壁垒,得到了目前为止精度最高的珠峰高程测量结果,具有以下几项重要意义:

将我国自主研制、拥有完全自主知识产权的北斗卫星导航系统应用于珠峰峰顶大地高的计算,获取了更长观测时间、更多卫星观测数量的观测数据。

除此之外,还将多种国产仪器投入到了测量工作中,例如国产长测程全站仪的使用,使得三角高程测量的大地高与GNSS成果的差异由2005年的29cm缩小2.6cm,大幅度提高了峰顶三角高程大地高的精度及其与GNSS大地高的一致性。

在作方面,中尼联构建了珠峰地区全球高程基准,峰顶大地水准面差距仅相差7.2cm,成果符性好,为两国联发布基于全球高程基准的珠峰新高度奠定了坚实的基础。

在测量中,采用了大量自主研发的数据处理软件,基于陕西局地理空间大数据中心资源与云计算技术,研发出适应不同环境、具有不同区域特点的数据处理软件。

将5G和北斗结,在登顶测量前对观测数据进行多次在线采集、数据预分析实验,实现了高寒、高海拔环境下北斗二号和北斗三号卫星信号的同时接收、实时解析和质量预评估,验证分析了高寒、高海拔环境下的北斗观测质量。

珠峰是我国的边疆领土,由我们的登山测量队伍给全世界提供的数据有很重要的意义。对珠峰的进一步了解和测量也可以为地球运动学、板块运动等领域的研究提供手资料,有利于我们对全球环境变化的了解。

总而言之,给珠峰测高度这个事儿听着不容易,做起来更不容易,但我们依然要知道它有多高:因为在人类冲出地球之前,它永远象征着「 最高 」,这是属于我们的骄傲,也是全人类的顶点。

参考资料:

1.再次冲顶!珠峰身高怎么测

2.珠峰「身高」8848.86 米,8844.43 米成历史,珠峰为什么会「长个」?高度是怎么测的?

3.8848.86米!珠峰“新身高”是怎么测出来的?

原标题:我们是怎么测量出珠峰高度的?

珠峰测量