操秀英
2020年5月27日,2020珠峰高程測量登山隊(duì)成功登頂世界第一高峰珠穆朗瑪峰。他們在峰頂豎立覘標(biāo),安裝GNSS天線,開展各項(xiàng)峰頂測量工作。圖為2020珠峰高程測量登山隊(duì)在峰頂合影留念。
2020珠峰高程測量登山隊(duì)正在向珠峰峰頂挺進(jìn)。
上圖為1960年,登山隊(duì)隊(duì)員在海拔7000米以上的雪坡上前進(jìn)(資料照片)。
下圖為2020年5月21日拍攝的2020珠峰高程測量登山隊(duì)員所使用的現(xiàn)代登山設(shè)備。 ■ 拉巴攝
左圖為2008年5月27日,登山隊(duì)員通過架設(shè)在海拔8700米珠峰第二臺階的“中國梯”向上攀登。右圖為2019年7月10日,1975年登頂珠峰的登山家桑珠與收藏在珠峰登山博物館的中國梯合影。
上圖為1960年6月7日,人類歷史上首次從北坡登頂珠峰的中國登山隊(duì)隊(duì)員王富洲(右)、貢布(中)與屈銀華三人凱旋拉薩后捧花合影(資料照片)。下圖為2017年7月12日,在紀(jì)念西藏登山隊(duì)成功登頂世界14座海拔8000米以上高峰10周年儀式上,隊(duì)員次仁多吉(中)、邊巴扎西(左)和洛則獲頒紀(jì)念獎(jiǎng)杯。
珠峰大本營(無人機(jī)照片)。?
45年前,1975年5月27日,我國登山隊(duì)員登頂珠穆朗瑪峰,并首次測得珠峰8848.13米的巖面高度,2020年5月27日,珠峰高程測量登山隊(duì)再次站上地球之巔。
當(dāng)天11時(shí),2020珠峰高程測量登山隊(duì)8名攻頂隊(duì)員次落、袁復(fù)棟、李富慶、普布頓珠、次仁多吉、次仁平措、次仁羅布、洛桑頓珠克服重重困難,成功從北坡登上珠穆朗瑪峰峰頂。登頂后經(jīng)過兩個(gè)多小時(shí)的艱苦努力,2020珠峰高程測量任務(wù)成功完成。
5月6日,測量登山隊(duì)第一次出征沖頂,但由于北坳冰壁有流雪風(fēng)險(xiǎn)而下撤;5月16日,測量登山隊(duì)第二次向頂峰發(fā)起突擊,但受氣旋風(fēng)暴“安攀”的影響,7790米以上區(qū)域積雪過深,不得不再次下撤。5月24日,測量登山隊(duì)再次從6500米營地出發(fā),第三次向頂峰發(fā)起突擊,克服了大風(fēng)、降雪等障礙,一舉取得成功。
此次珠峰高程測量工作技術(shù)咨詢專家之一、中國科學(xué)院院士、大地測量學(xué)家楊元喜委員告訴筆者,青藏高原受印度板塊與歐亞板塊碰撞,屬于全球變化劇烈地區(qū)之一,珠峰也處于整體隆起和漂移狀態(tài)。“回答珠峰隆起的具體量級一直是地球科學(xué)工作者關(guān)注的科學(xué)問題。近年來全球溫度升高,冰雪消融,整個(gè)環(huán)境變化都可能給青藏高原帶來影響,評估這種影響,也是測繪工作者的主要任務(wù)之一?!?/p>
“2020珠峰高程測量綜合應(yīng)用了多種技術(shù)手段,包括GNSS衛(wèi)星測量、冰雪探測雷達(dá)測量、重力測量、衛(wèi)星遙感、似大地水準(zhǔn)面精化等多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測量技術(shù),最終公布的海拔高程,是對多種數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理的結(jié)果。”參與此次珠峰測量的自然資源部第一大地測量隊(duì)副總工程師劉站科告訴筆者。
據(jù)了解,2005年珠峰高程測量時(shí),GNSS衛(wèi)星測量主要依賴GPS系統(tǒng),而今年的珠峰高程測量行動(dòng)將同時(shí)參考美國GPS、歐洲伽利略、俄羅斯格洛納斯和中國北斗這4大全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),并以北斗的數(shù)據(jù)為主。
此次,測量登山隊(duì)員在峰頂樹立起測量覘標(biāo),使用GNSS接收機(jī)通過北斗衛(wèi)星進(jìn)行高精度定位測量,使用雪深雷達(dá)探測儀探測了峰頂雪深,并使用重力儀進(jìn)行了重力測量。
當(dāng)覘標(biāo)豎立在峰頂后,在珠峰周邊海拔5200米至海拔6000米的6個(gè)交會(huì)點(diǎn),測量隊(duì)員開始同步開展峰頂交會(huì)測量和GNSS聯(lián)測,獲取珠峰高程測量數(shù)據(jù)。
此外,此次測量運(yùn)用航空重力測量技術(shù),提升了測量精度。這也是人類首次在珠峰峰頂開展重力測量。
由于中國大地測量工作者的努力,整個(gè)青藏高原的重力異常和高程異常精度已經(jīng)與20年前不可同日而語。“這次又首次在北坡開展航空重力測量,填補(bǔ)了珠峰地區(qū)航空重力測量的空白。這次航空重力測量的面積達(dá)到了1.25萬平方公里,顯著提升珠峰地區(qū)大地水準(zhǔn)面的精度,為高精度的珠峰高程測量提供了歷史最好的海拔高程起算基準(zhǔn)?!睏钤舱f。
除了重力測量外,航空遙感數(shù)據(jù)能夠獲得大范圍、高精度的珠峰及周邊區(qū)域三維地形測量結(jié)果,如同拍攝一張上億像素的珠峰全景高清大圖。
據(jù)楊元喜介紹,中國移動(dòng)在珠峰6500米前進(jìn)營地建設(shè)開通的5G基站,為此次珠峰高程測量提供了有力的數(shù)據(jù)傳輸保障。通過5G實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸,測量隊(duì)員測得的北斗衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)和GPS觀測數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)傳輸?shù)轿靼灿?jì)算中心和北京檢核計(jì)算中心,利用我國建立的國際GNSS監(jiān)測服務(wù)系統(tǒng)(iGMAS)提供的北斗精密軌道和衛(wèi)星鐘差,可以進(jìn)行珠峰測量點(diǎn)的精密單點(diǎn)定位(PPP)計(jì)算,快速以厘米級精度,實(shí)時(shí)檢查珠峰高程測量的數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,減少測量失誤造成的重測或返工,可顯著提高這次珠峰測量的可靠性。
值得一提的是,此次任務(wù)中應(yīng)用的國產(chǎn)北斗衛(wèi)星定位接收機(jī)、峰頂重力測量儀、雪深雷達(dá)、航空重力儀等核心裝備,都由我國自主研發(fā)。
據(jù)悉,峰頂測量完成后,對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合處理,才能獲得珠峰高程最終數(shù)據(jù)。楊元喜強(qiáng)調(diào),除了關(guān)鍵的峰頂測量數(shù)據(jù),此次珠峰高程測量同時(shí)還在珠峰地區(qū)觀測了大量的用于海拔高程“基準(zhǔn)傳遞”的測量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)包括多期GNSS控制網(wǎng)測量、水準(zhǔn)測量和重力測量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可為地球科學(xué)工作者研究青藏地區(qū)板塊運(yùn)動(dòng)、環(huán)境變化等提供重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
此外,精確的峰頂雪深、氣象、風(fēng)速等數(shù)據(jù),將為冰川監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面的研究提供第一手資料。