黑科技測量珠峰

張珠容

2020年5月27日，珠峰高程測量登山隊的8名登山隊員克服重重困難，從北坡成功登頂。消息一出，世界關注，國人振奮。這次登頂珠峰，距我國登山隊首次將覘（chan）標帶到峰頂已經過去了45年。

中國測量珠峰“身高”全紀錄1714年，清政府委派理蕃院主事勝住等人測量珠峰高程，但結果沒有得到記載。

1966年和1968年，中國科學院和國家測繪總局兩次組隊，對珠峰高程進行測量。這兩次測量未在峰頂樹立覘標，也未測量峰頂冰雪厚度。

1975年5月27日，我國首次將測量覘標矗立于珠峰之巔，并測得珠峰精確的海拔高程為8848.13米。

1992年、1998年，我國分別和意大利、美國合作復測，兩次測定均未對外公布珠峰的“身高”。

2005年，我國啟動新一輪珠峰高程測量，最終測得珠峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米。

我國測量珠峰高程的歷史由來已久。此次的高程測量結果雖然尚未公布，但一定比前幾次更精確。這是因為隨著科技的進步，本次測量過程中運用了許多天工“黑科技”。

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)

要說清楚北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，我們先來說說什么是全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GNSS），它是能在地球表面或近地空間的任何地點為用戶提供全天候的三維坐標和速度以及時間信息的空基無線電導航定位系統(tǒng)。這樣說大家可能不太理解，但是說到GPS（全球定位系統(tǒng)），大家可能就比較熟悉了。GPS是美國開發(fā)出的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，而北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)則是我國自主研發(fā)的全球定位系統(tǒng)。

目前，北斗已經成為聯(lián)合國衛(wèi)星導航委員會認定的供應商之一。

此次在攀登珠峰峰頂過程中，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)接收機通過衛(wèi)星獲取平面位置、峰頂雪面大地高等信息，然后通過處理中國北斗、美國GPS、俄羅斯格洛納斯、歐盟伽利略這4個衛(wèi)星導航系統(tǒng)信號輸出的觀測量，從而確定珠峰高程。其中，北斗的衛(wèi)星就有20多顆。

優(yōu)勢

1.降低了工作強度，提高了工作效率。

2.沒有誤差積累，定位精度高。

3.北斗測量定位過程中，測站之間無須滿足通視條件，可以提供精密的數(shù)據。

小讀者可能不知道，北斗在我們的生活中已經被廣泛應用了。2018年前三季度，中國的智能手機市場中約有470款具有定位功能，其中支持北斗定位的有298款。今年6月，北斗三號全球系統(tǒng)收官之星發(fā)射成功。相信未來，北斗全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)會在我們的生活中發(fā)揮更大的作用。

高原冰雪探測雷達系統(tǒng)

北斗在測量過程中，精度大概僅為兩米，且只能測得雪面高度。這時，就輪到高原冰雪探測雷達系統(tǒng)“大顯身手”了。高原冰雪探測雷達系統(tǒng)簡稱雪深雷達，它主要利用天線發(fā)射和接收高頻電磁波來探測地面雪深。通過雪深雷達觀測獲得珠峰峰頂冰雪層厚度，并將其從珠峰峰頂雪面海拔中扣除，獲得的珠峰峰頂巖石面海拔，這才是俗稱的“珠峰高程”。

其實，在2005年測量珠峰高程時，登山隊就使用了雪深雷達，但當時雷達與GNSS之間主要是通過一條線來串聯(lián)的，無法做到時間同步、位置同步，因此后期數(shù)據解算效率比較低。經過科研工作者的努力，此次的雪深雷達實現(xiàn)了全國產化定制和實測。本次的雪深雷達有以下“亮點”：

1.重量更輕。雷達主機、

收發(fā)天線等部件的整體重量不超過5公斤。

2.精度更高。雷達探測深度超過5米，并可實現(xiàn)-40C超低溫環(huán)境下連續(xù)作業(yè)。

3.集成度高。雷達內部全面實現(xiàn)系統(tǒng)集成，實現(xiàn)時間、位置同步，每項雷達數(shù)據均有相應的GNSS數(shù)據對應并儲存。

4.數(shù)據解算速度更快。

此外，為了使測量結果更精確，此次測量過程中，還使用了機械重力儀等工具;而測量數(shù)據能夠實時傳輸給后方的計算中心，更是得益于5G網絡的應用。隨著科技的進步，珠峰高程測量的結果會越來越精確，而這正是一代代“攀登者”努力的結果，是他們讓中國不斷進步，走向世界之巔！