原標(biāo)題:地球之巔“新身高”公布 8848.86米如何得來?
12月8日,中國和尼泊爾兩國共同宣布珠穆朗瑪峰最新高程——8848.86米。這是繼1975年、2005年之后,中國第三次公布這一地球最高峰的海拔數(shù)據(jù)。
資料圖為數(shù)百名登山者在珠峰登頂之路上排隊(duì)。
雖距離上次測(cè)量已過去15年,各項(xiàng)技術(shù)已不可同日而語,但想要獲得精準(zhǔn)的珠峰“身高”依然需要有人登頂珠峰。5月27日11時(shí),歷經(jīng)重重艱難后,2020珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)成功登頂珠峰,隨后8名隊(duì)員在峰頂停留了150分鐘,完成峰頂測(cè)量任務(wù)。
千方百計(jì)登上珠峰,測(cè)量、收集數(shù)據(jù),只是完成了珠峰高程測(cè)量的外業(yè)任務(wù),此后,46名內(nèi)業(yè)工作人員馬不停蹄地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和處理。
珠峰“身高”怎么算?
首先,要確定珠峰的“頭”和“腳”在哪。
自然資源部大地測(cè)量數(shù)據(jù)處理中心主任、珠峰高程測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算總負(fù)責(zé)人郭春喜告訴中新社記者,要給珠峰這個(gè)“大個(gè)子”量身高,首先要確定哪里是量測(cè)的起始面。
所謂的珠峰高程是指珠峰基于平均海水面的高度。由于真實(shí)地球形狀是個(gè)不規(guī)則的球體,地形起伏巨大,給刻畫地球的形狀帶來極大不便,于是科學(xué)家們引入了“大地水準(zhǔn)面”“似大地水準(zhǔn)面”“參考橢球面”等概念,以方便計(jì)算測(cè)量成果。
此次公布的珠峰峰頂雪面海拔高,是綜合了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、傳統(tǒng)三角高程觀測(cè)、珠峰區(qū)域重力、地形、水準(zhǔn)觀測(cè)數(shù)據(jù)和似大地水準(zhǔn)面精化技術(shù)等多種手段,經(jīng)過多次換算得來的。
此次公布的珠峰“身高”與之前有何不同?
1975年,雖然條件簡(jiǎn)陋,但最終中國公布的珠峰高程數(shù)據(jù)為8848.13米,誤差僅為±0.35米。
2005年,中國公布的珠穆朗瑪峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米,測(cè)量精度為±0.21米;峰頂冰雪深度為3.50米。
此次公布的8848.86米的海拔,則比上兩次都要高。出現(xiàn)變化并不奇怪。
2005年公布的珠峰高程數(shù)據(jù)為峰頂巖石面海拔高,這是去除了珠峰峰頂冰雪層厚度之后的“凈身高”。而今年,與1975年一樣,公布的數(shù)據(jù)是包含了峰頂雪面高度的珠峰海拔。同時(shí),地殼板塊活動(dòng)、地震、氣候變化等都讓珠峰的“身高”處于時(shí)刻變化之中。
專家表示,2020年珠峰高程測(cè)量的科學(xué)性、可靠性、創(chuàng)新性明顯提高。
郭春喜介紹稱,此次測(cè)量,將中國自主研制、擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)首次應(yīng)用于珠峰峰頂大地高的計(jì)算。北斗與GPS數(shù)據(jù)融合,獲取了峰頂雪面精度±0.9厘米大地高,與2005年成果相比,精度提高了2.1厘米。
此外,國產(chǎn)儀器擔(dān)綱2020珠峰高程測(cè)量。此次,國產(chǎn)、進(jìn)口GNSS接收機(jī)在峰頂?shù)墓餐褂?,獲取了同等精度。值得注意的是,今年國產(chǎn)重力儀首次登頂實(shí)測(cè)峰頂重力值,同時(shí)融入國產(chǎn)航空重力儀測(cè)量數(shù)據(jù),大幅度提升珠峰地區(qū)重力似大地水準(zhǔn)面模型精度。
2020珠峰高程測(cè)量數(shù)據(jù)處理工作進(jìn)行了多個(gè)層面的成果比對(duì),以保證最終發(fā)布成果的可靠性,包括:國內(nèi)外不同GNSS數(shù)據(jù)處理軟件的成果比對(duì);不同觀測(cè)技術(shù)(峰頂GNSS、三角交會(huì)測(cè)量)的成果比對(duì);2020年計(jì)算成果與2005年計(jì)算成果的比對(duì);中國計(jì)算成果與尼泊爾計(jì)算成果的比對(duì)等。
值得注意的是,此番中尼兩國首次聯(lián)合構(gòu)建了珠峰地區(qū)全球高程基準(zhǔn),為兩國聯(lián)合發(fā)布基于全球高程基準(zhǔn)的珠峰新高度奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
郭春喜表示,中國國家高程基準(zhǔn)大致以黃海的平均海平面為統(tǒng)一基面,而尼泊爾則以印度洋的海平面為基準(zhǔn),兩者存在差異。考慮到這些差異,中尼此番聯(lián)合構(gòu)建了珠峰地區(qū)全球高程基準(zhǔn),相當(dāng)于“用同一把尺子給珠峰量身高”。
(龐無忌)