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884886米!15年后陕西助力珠峰再测“身高”

发布时间:2020-12-16 21:23 作者:job竞博官网

  12月8日珠穆朗玛峰公布最新高程8848.86米。无论是本次珠峰“身高”测量还是后续数据处理,都离不开陕西力量的加持。

  今年5月27日上午,2020珠峰高程测量登山队员成功登顶珠穆朗玛峰,开展了一系列测量工作。队员们测量出的数据的计算工作,由自然资源部大地测量数据处理中心(陕西省第四测绘工程院)承担。

  自然资源部大地测量数据处理中心主任郭春喜介绍,中心成立了GNSS组、三角交汇测量组等7个不同工种的实施小组,囊括了全中心最优秀的46名技术人员。虽然5月27日登顶珠峰,但这7个小组从2019年4月起就开始了工作。“我们根据2005年测量的珠峰数据,以及珠峰地区近三年100多个连续运行GNSS基准站、最新地形、历年来重力等数据进行前期计算。”

  今年6月以来,在获得珠峰峰顶及珠峰地区数据后,该中心又着重处理了343个GNSS点数据、约780多公里的一二三等水准网数据、约210个不同等级重力点数据、12个峰顶交会点数据以及重力似大地水准面确定、峰顶冰雪探测雷达测量数据处理等等。此次珠峰高程测定可以说是对测绘技术综合运用的又一次大检阅,既涉及传统的水准、三角、天文、重力,又有GNSS、探测雷达等现代技术。

  “另外,此次结果公布是中尼共同发布,但我国和尼泊尔的海平面不一样,量高的起算面就不一样,这就会导致不同的测算结果。过去几个月中,双方经过严密的融合,最终确定了共同的结果。”郭春喜说。

  郭春喜告诉记者,随着我国科学技术的发展,和2005年相比,此次测量珠峰高程的过程中,有更多新技术、新设备登场,也达成了不少“第一次”。

  一是将我国自主研制、拥有完全自主知识产权的北斗卫星导航系统首次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。北斗与GPS数据融合,有效提升峰顶大地高精度和可靠性。

  二是国产仪器担纲2020珠峰高程测量。国产、进口GNSS接收机在峰顶的共同使用,获取了同等精度峰顶大地高成果,融合结果显著提升了大地高精度;国产长测程全站仪的使用,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;国产重力仪首次登顶实测峰顶重力值,同时融入国产航空重力仪测量数据,大幅度提升珠峰地区重力似大地水准面模型精度。

  三是获得了珠峰地区高精度似大地水准面精化模型。数据资料更加丰富,基础数据分辨率、质量、时效性都有较大程度提升,利用超高阶次的地球重力场模型,采用科学先进的似大地水准面精化理论技术,试算模型更具多样化,根据不同数据特点,排列组合出上千种重力水准面模型,进行试算并结合实测值优中选优,大幅度提升了珠峰地区似大地水准面模型精度。

  四是2020珠峰高程测量数据处理工作进行了多个层面的成果比对工作,保证最终发布成果的可靠性。国内外不同GNSS数据处理软件(GAMIT/GLOBK、BERNESE、GPAS、PANDA)的成果比对;不同观测技术(峰顶GNSS、三角交会测量)的成果比对;2020年计算成果与2005年计算成果的比对;数据中心计算成果与中国测绘科学研究院检核成果的比对;我国计算成果与尼泊尔计算成果的比对。

  五是中尼首次联合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7.2厘米,成果符合性好,为两国联合发布基于全球高程基准的珠峰新高度奠定了坚实的基础。

  六是采用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。自主研发了精密水准网平差软件、三角高程网平差软件、重力场精细结构确定与大地水准面精化软件、基于多源GNSS结果的融合软件、加密重力点快速评定与质检软件等。

  七是首次将5G和北斗结合,利用通信专网和北斗数据信息化管理平台,在登顶测量前对大本营、二本营以及前进营的北斗/GNSS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。

  郭春喜告诉记者,此次对珠峰地区进行科学考察获得的数据成果,一是为此次珠峰高程的精确测定提供重要的数据支撑;二是为珠峰地区的生态环境保护、地质调查、地壳运动监测、地形测绘、基础建设等方面提供重要数据和技术支撑;三是为做好全国现代测绘基准体系维护与更新奠定坚实的基础,为服务自然资源管理提供基础测绘保障;四是使用我国自主研发的北斗系统,以及国产长测程全站仪等国产化仪器装备,是对我国测绘科技水平的检验,彰显了我国综合实力与测绘技术的进步,对于我国测绘技术的积累和发展具有重要意义。

  国测一大队队长李国鹏说,测量珠峰高程最大的制约因素是天气。“珠峰地区环境复杂、气候多变,每年只有5月是可以攀登的窗口期,错过了窗口期就要再等一年。因此,我们没有备选方案,只能成功不许失败。而且,仅登顶已经非常难,测量队员还要忍受着缺氧的痛苦完成测量任务,可谓是难上加难。”

  “虽然这是一项困难的任务,但是这是我们必须要做的事情。测量珠峰高程,就是人类超越自身、突破极限的表现,是一种民族精神的体现,反映了人类对自然的求知探索精神。”李国鹏还表示,新中国成立以来,我国珠峰高程测量经历了从传统大地测量技术到综合现代大地测量技术的转变。每次珠峰测量,都体现了我国测绘技术的不断进步,彰显了我国测绘技术的最高水平。

  1975年5月27日,中国登山队共9人成功登顶珠峰,精确测得珠峰海拔高程为8848.13米。

  2005年珠峰高程复测,采用了传统大地测量与卫星测量结合的技术方法。经过严密计算,获得珠穆朗玛峰峰顶岩石面海拔高程8844.43米。

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