珠穆朗瑪峰的最新高度是如何測(cè)量的？
12月8日，中國和尼泊爾向外界宣布，珠穆朗瑪峰最新的海拔高度是在兩國團(tuán)隊(duì)努力工作后的8848.86米。這次珠穆朗瑪峰高程測(cè)量也是中國第四次大規(guī)模的珠穆朗瑪峰測(cè)繪和科學(xué)研究。
珠穆朗瑪峰的最新高度是如何測(cè)量的？人類技術(shù)在測(cè)量珠穆朗瑪峰方面的進(jìn)展和發(fā)展如何？2020年珠穆朗瑪峰測(cè)量技術(shù)協(xié)調(diào)小組成員、中國-尼泊爾珠穆朗瑪峰測(cè)量聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)成員江濤給讀者寫信回答了這些問題。
珠穆朗瑪峰，簡(jiǎn)稱珠穆朗瑪峰，是喜馬拉雅山的主峰，也是世界上最高的山峰。它位于中國與尼泊爾的邊界上，位于西藏定里縣北部，南臨尼泊爾。
千萬年前，印度洋板塊與歐亞板塊碰撞擠壓，青藏高原逐漸上升，形成了"世界屋頂脊"，其中最具代表性的是珠穆朗瑪峰。
作為世界上最高的山峰，珠穆朗瑪峰的精確高度一直吸引著全世界的注意。那么，2020年珠穆朗瑪峰高程測(cè)量是如何進(jìn)行的呢？科學(xué)真相是什么？
2020年珠穆朗瑪峰高程測(cè)量采用了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)衛(wèi)星測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量、光電測(cè)距、雪深雷達(dá)測(cè)量、航空重力遙感測(cè)量、準(zhǔn)大地水準(zhǔn)面精化和真實(shí)場(chǎng)景三維建模等多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)精確確定珠穆朗瑪峰高程的技術(shù)路線，并與尼泊爾開展了實(shí)地技術(shù)合作。最后，根據(jù)全球高程基準(zhǔn)確定珠穆朗瑪峰雪面高程為8848.86米。具體的科學(xué)工作可分為以下六個(gè)層次。
建立全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制網(wǎng)絡(luò)
在珠穆朗瑪峰地區(qū)建立全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)坐標(biāo)控制網(wǎng)，分階段進(jìn)行高精度GNSS網(wǎng)絡(luò)觀測(cè)，獲得343點(diǎn)的三維坐標(biāo)，建立高精度珠穆朗瑪峰高程測(cè)量坐標(biāo)的起始基準(zhǔn)。
黃海高程的基準(zhǔn)值準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)移到珠穆朗瑪峰腳下。
已在珠穆朗瑪峰及其周圍地區(qū)建立高程控制網(wǎng)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，從西藏日喀則的國家一級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)起，測(cè)量人員使用精密水準(zhǔn)儀，在一個(gè)臺(tái)站和一個(gè)臺(tái)站將黃海的高程參考值準(zhǔn)確地傳送到珠穆朗瑪峰腳下，總共完成了780公里以上的水準(zhǔn)測(cè)量工作，所有這些都需要由徒步測(cè)量人員來完成。
首次在珠穆朗瑪峰北側(cè)進(jìn)行航空重力測(cè)量
珠峰及其周邊地區(qū)進(jìn)行了重力測(cè)量。珠峰高程的精確測(cè)定需要建立高精度的大地水準(zhǔn)面模型，進(jìn)而需要均勻分布的高精度重力數(shù)據(jù)。一般重力測(cè)量采用地面重力測(cè)量的方法。測(cè)量人員攜帶重力儀進(jìn)行野外測(cè)量，將儀器放置在某一測(cè)點(diǎn)上，可以得到該點(diǎn)一段時(shí)間的重力數(shù)據(jù)。珠峰地區(qū)平均海拔5000米以上，地形地貌極其復(fù)雜，大部分地區(qū)無法開展地表重力測(cè)量，重力資料匱乏，存在大量重力資料空白區(qū)。
航空重力測(cè)量，顧名思義，就是在飛機(jī)上安裝一個(gè)航空重力儀，相當(dāng)于在飛機(jī)上安裝一個(gè)能反映地面重力變化的傳感器，它能反映地面重力的變化。飛機(jī)按照預(yù)先設(shè)計(jì)的測(cè)量線在空中來回飛行，一些飛行線路在空中形成密集的重力數(shù)據(jù)表面。我們將衛(wèi)星動(dòng)態(tài)定位、慣性導(dǎo)航和重力儀的數(shù)據(jù)結(jié)合起來，測(cè)量空氣中的重力值。
珠穆朗瑪峰北側(cè)的航空重力測(cè)量使用的是第一架航空地理飛機(jī)，攜帶著一臺(tái)高度超過10,000米的先進(jìn)航空重力儀。航空重力測(cè)量線全長(zhǎng)5635.2公里，面積12700平方公里。珠穆朗瑪峰本身地形復(fù)雜，數(shù)據(jù)不完整，飛機(jī)在高空起飛，風(fēng)力特別強(qiáng)，可以說是一次高風(fēng)險(xiǎn)、高難度的飛行。經(jīng)過多次咨詢空軍、民航、氣象等部門的技術(shù)專家，我們決心在珠穆朗瑪峰地區(qū)開展高風(fēng)險(xiǎn)、高難度的航空勘測(cè)。
