珠峰最新「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?

珠峰最新「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?

涂山鹿鹿,新能源行业PM(储能),提供新能源行业职场咨询

根据评论,更新一波(原文在分割线之后哈):

很多人印象中都是 8848 这个数字哈,这里贴一张统计表,可以清晰看到历年来测定的变化,来自于国家基础地理信息中心张江齐老师。(张老师也是 2005 珠穆朗玛峰高程复测期间担任登山测量队队长。)

当然了,这个表格也是要更新滴,把今年的加上,下一次等珠峰可能就又是十几年之后咯。

国家基础地理信息中心张燕平, 张江齐 -- 求证珠穆朗玛峰海拔高程

最新高度:8848.86 米!!!!!(致敬!!!)

图 黎友成 DENNYIMAGE 赣州七爷 Mario SimoesGoran Hoglund Manish Kumar Ole Magnus Berntsen

当你有一天摆脱生活的繁杂,放眼地球,看遍山川时,你会不会想要知道世界最高峰在哪里?

珠穆朗玛峰有多高?你或许会抛出这样的一个困惑了人们几千年的难题。

8844.43 米,这是现在刻在珠峰高程测量纪念碑上的数据,也是 2005 年中国测量队历经千辛万苦测出的岩体高度……

而时隔 15 年后,我国测量队不惧艰险,再次勇登“地球之巅”进行测量,备受世界关注。

在尼泊尔的地图上,珠峰则称为 Sagarmāthā(萨迦玛塔),是“天空之神”的意思。

那么,这次测量的背后意味着什么呢?

我们中国,为什么要重返世界之巅?

从 1975 年测得的海拔高程 8848.13 米,到 2005 年测得的峰顶岩石面海拔高程 8844.43 米,再到现在 2020 年正在计算中的新数据……这一次又一次的测量耗费了极大的人力物力,让人不禁发问:去测量早在几十年前就有的数据到底是为了什么?

其实,正如人一样,珠峰也有自己的变化轨迹,它时刻都处于变化中,高度也随之而变。而且测量结果不只意味着世界最高峰的高度,它还可以应用于地球动力学、板块运动等领域,或通过峰顶雪深、气象、风速等数据,为冰川监测、生态环境保护等方面提供第一手资料。

由此可见,珠峰是一张全球环境变化的“试纸”,测量它,将成为未来人类与自然和谐相处的关键之一。

高度的变化,反应了板块的运动,反应了地应力的变化,正如人一样,我们长高了,背后隐藏着哪些道理,为什么会长高,是什么原因促成的,有哪些影响因素?这都是它带给我们的启迪。

五行八卦阵:珠峰测量中的技术壁垒

在许多年前,一些西方国家通过利用卫星、激光测距仪等,实现了无需人工登顶就可测量山体高程的技术。

但是,在这一次的珠峰测量中,中国测量队还是延续了“传统”测量方法:登顶测量。

实际上,通过卫星技术虽然能实现不登顶测量、节省人力,但也会造成较大的数据偏差。目前国际上给出的最小偏差值为两米,这对测量珠峰来说,是无法“容忍”的,毕竟在 2005 年,测量的数据都已经精确到小数点以后了。

另外,不登顶测量主要采用交会测量法(根据多个已知点的高程,通过测定已知点到待测点的方向以及距离,以推求待测点的海拔高程)或三角高程测量法(观测已知点到待测点的水平距离和仰角求两点高程差),这些测量方法都需要测出一个“已知点”,而珠峰峰顶是一个 20 多平方米、结构较为复杂的平面,需要进行多地测量“已知点”取均值来缩小误差,但即便如此,这仍避免不了较大的误差。

8844.43

那么有人会问了,小鹿,那无人机和测量机器人的技术可以在珠峰中使用吗?

遗憾的是,目前尚未有机器人能够在珠峰山顶那样极端的气候条件下进行测量活动,而且峰顶的大风、暴雪等天气,以及稀薄的空气都不适合无人机作业。由此看来,只有当人工登顶竖起觇标时,才能最大化精确测量到珠峰的海拔高程。

尽管现在的技术还未做到更为精确的无人测量,但此次测量仍实现了技术上的创新与突破。其中最亮眼的就是依托北斗卫星导航系统进行 GNSS(GlobalNavigation Satellite System)卫星测量,即测出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。

在 2005 年的测量中,中国测量队主要依赖美国的 GPS 系统;而今年,测量队将同时参考美国 GPS、欧洲伽利略、俄罗斯格洛纳斯和中国北斗这四大全球导航卫星系统,其中以北斗的数据为主。

除了使用本国卫星系统外,由我国自主研制的新一代雪深雷达探测仪也加入了测量任务,它会探测峰顶雪深,并根据数据推导出珠峰顶岩石面的海拔高程。

与此同时,还有一种新加入的“黑科技”——航空重力测量技术,也令人眼前一亮。

地面与空中的“天人合一”境界

本次测量珠峰分为地面测量空中测量两个部分。

人工登顶测量属于“地面”部分,而“空中”部分则由中国地质调查局航空物探遥感中心的“航空地质一号”飞机以及其搭载的尖端设备来进行。

进行空中测量时,提供精准的大地水准面(指与平均海水面重合并延伸到大陆内部的水准面,也就是人们通常说的“0 海拔面”)数据尤为重要,而航空重力测量技术则能将误差从米缩小到厘米。

“航空地质一号”飞机不仅能完成航空重力测量,还能从空中进行遥感测量,获得高精度的珠峰及周边区域的三维地形遥感图,这样的测量可以使传统的“一个点”变成“一个面”,大大提升了测量效率。

测量登山队队员在珠峰峰顶展示队旗

天地不仁,以万物为刍狗,人逆乾坤,以宇宙为卧榻

除了雪深雷达和峰顶觇标外,重力仪、GNSS 接收机、长距离测距仪等关键测量仪器也由国内厂商自主研制。

此次登顶珠峰用的 GNSS 接收机由华测导航研发,这是我国首次全程采用国产北斗高精度定位设备进行珠峰高程测量。中国测绘人只能依赖进口装备测量珠峰高程的历史,从此一去不复返。

进口装备测量珠峰高程的历史,从此一去不复返。对登顶队员来说,设备的重量每减少 1 克都是重要的。

经过设备制造企业和技术工程师 8 个月的共同努力,觇标重量从 5 千克减到 3.4 千克。与此同时,国产 GNSS 接收机重量为 2.2 千克,国产天线重量为 400 克,分别比进口设备减少了 0.14 千克和 190 克

跨越国界:一场华丽的外交舞台秀

在这次测量中,值得一提的是,该测量的时间既是人类首次从北坡成功登顶珠峰 60 周年,又是中国首次精确测定并公布珠峰海拔高程 45 周年,还是中国和尼泊尔建交 65 周年之际。

是中尼两国元首商定的建交 65 周年系列活动之一,双方将共同发表测量成果。

你喜欢珠穆朗玛峰吗,那就和我一起来测量吧!

实际上,2019 年,尼泊尔进行了一次珠峰海拔高程测量,但中尼两国经过讨论后,决定在今年中国登顶重测后共同发布珠峰新高度,将此作为发展两国友谊的新举措。

中国测量结束后,科学家们会对数据进行严密计算、反复验证和对比分析,并在此基础上进行理论研究,这是一个较大的系统工程,所以才需要“这么久”之后公布数据。

引用国测一大队队长李国鹏在采访时说的一段话:

“这是一项代表国家测绘科技发展水平的综合性测绘工程。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。”
“时隔 15 年,中国测绘者重返世界之巅,这不仅是一项迫切的历史任务,还是一次重要的国家行动,而且不同时期以不同方式测量珠峰,反映了人类对自然的求知探索精神,也是人类了解和认识地球的一个重要标志……”

神功七转:跨时代的珠峰测量之旅

这里补充一下我国七次珠峰测量的历史(建议收藏):

第一次测量(1958~1968 年)--- 筑基小成

1958~1960 年,我国测量工作者在绒布寺河谷开阔地段丈量基线,使用水银气压计测定基线端高程,并开展天文测量,获得珠峰高度为 8 882 m。这一成果一直沿用到 1975 年。但是,由于水银气压计测定高程存在较大误差,这一结果精度较低。

向前辈们致敬!

第二次测量(1975 年)--- 金丹出显

1975 年 3~5 月,国家测绘总局和总参测绘局联合组队进行第二次珠峰测量。本次测量,是在 1966~1968 年珠峰地区测绘成果基础上的补测。

本次测量首次将 3 m 觇标竖立在珠峰山顶,提高了瞄准精度。通过计算,获得珠峰海拔高程为 8 848.13 m,雪面高程为 8 849.05 m,积雪深度 0.92 m,测量精度 ± 0.5 m。这一成果以黄海验潮站为起算点,并第一次扣除峰顶积雪深度,获得岩面高程。

本次测量是人类首次对珠峰的精密测量,获得的珠峰海拔高程 8 848.13 m,因为精度高,被世界许多国家广泛采用近 30 年。

第三次测量(1992)--- 元婴出窍

1992 年 9 月,中国与意大利合作开展第三次珠峰测量。本次测量再次在山顶竖立觇标,并首次设置棱镜和 GPS 接收机。与意大利队同时在南坡和北坡,综合利用三角高程、测距以及 GPS 定位、GPS 水准等观测珠峰高程,各自取得成果。

最终测得珠峰雪面高程为 8 848.82 m, 岩面高程为 8 846.27 m,积雪深度 2.55 m,测量精度 ± 0.29 m。

第四次测量(1998)--- 分神幻术

1998 年 5 月,中国与美国合作进行第四次珠峰测量。仍采取在南坡和北坡分别测量、各自取得成果的方式。本次任务中,原计划将 GPS 接收机直接置于山顶开展 GPS 测量,但因登顶失败而未果,最终仅使用三角测量交会珠峰顶部,获得珠峰雪面高程 8 848.58 m,精度较低。本次测量没有测量峰顶积雪深度。

第五次测量(1999)--- 渡劫大乘

1999 年 5 月,美国在珠峰南北坡和峰顶开展 GPS 测量。中美双方对同期观测的数据进行处理,计算获得珠峰雪面高程为 8 848.45 m,测量精度为 ± 0.7 m,高于 1998 年的结果。此外,本次任务没有测量雪深。其后,美国单方面公布测量结果,造成很大的混乱。

第六次测量(2005 )--- 羽化飞升

2005 年 5 月,在我国首次开展珠峰精密测量 30 周年之际,国家测绘局组织实施第六次珠峰测量。通过计算改正,获得珠峰岩面海拔高程 8 844.43 m,雪面高程 8 847.93 m,雪深 3.5 m,精度 0.21 m,是有史以来最为精确的测量成果。

第七次测量(2020)--- 大罗金仙

2020-04-30,中国宣布启动 2020 珠峰高程测量。5 月 27 日,中国测量登山队成功登顶。目前,外业测量已经完成,内业计算正在进行中。

最后定格:8848.86!

悠,悠,奥,利,给!

一本关于它的科普书:

参考文献:

  1. 本刊编辑部.攀登者[J].中国工人,2020(10):32-33.
  2. 魏贺,温素威,龚仕建.自然资源部第一大地测量队 坚定用脚步丈量大地的初心[J].工会博览,2020(27):40-43.
  3. 周丹,肖江妙,陈立秋.世界之巅,勇者为峰[J].高中生,2020(17):20-27.
  4. 乔天翼,黎友成,DENNYIMAGE,赣州七爷,Mario Simoes,Goran Hoglund,Manish Kumar,Ole Magnus Berntsen.重返世界之巅 中国为何要再次测量珠峰?[J].环球人文地理,2020(15):46-55.
  5. 檀怀宇. 天工开物(上篇)[N]. 中国邮政报,2020-07-24(004).
  6. 张田勘.为珠穆朗玛峰再量身高[J].时代邮刊,2020(13):35-37.
  7. 柳建乔.珠峰测量工作综述[J].地理空间信息,2020,18(06):1-6.
  8. 春晓.世界之巅——珠穆朗玛峰[J].旅游纵览,2020(12):1-4.