中國登山隊再次登頂珠峰 給珠峰量身高背后的故事

原標(biāo)題：中國測量登山隊再次成功登頂珠峰 給珠峰量身高背后的故事

巔峰時刻！2020年5月27日11：03，2020珠峰高程測量登山隊成功登頂珠峰！60年前，中國登山隊隊員實現(xiàn)了人類第一次從北坡成功登頂?shù)膲雅e。45周年前，中國首次精確測定并公布珠峰高程。

“無高不可攀，無堅不可摧”。60年來，中國人一次次挑戰(zhàn)世界之巔，一次次刷新珠峰測繪記錄。這次，“萬山之宗、大地之母”的身高，將重新定義。

5月27日，2020珠峰高程測量登山隊正在向珠峰峰頂挺進(jìn)。新華社特約記者 扎西次仁 攝

珠峰到底有多高？

珠峰的高度歷來引世人關(guān)注。1714年，清政府派理藩院主事勝住等人，對珠峰的位置和高度進(jìn)行了初步測量，并在之后完成的《皇輿全覽圖》上明確標(biāo)注位置，定名“朱母郎馬阿林”。這是人類第一次測繪珠峰，但沒有留下高程數(shù)據(jù)。十九世紀(jì)四五十年代，英屬印度測量局多次對珠峰進(jìn)行遙測，并公布8840米的高程數(shù)據(jù)，將珠峰確認(rèn)為世界最高峰。

百余年來，珠峰的高程一直沿用國外測定的數(shù)據(jù)。新中國成立后，中央政府提出要“精確測量珠峰高度，繪制珠峰地區(qū)地形圖”，并將其列入新中國最有科學(xué)價值和國際意義的“填空”項目之一。迄今為止，我國已對珠峰進(jìn)行6次大規(guī)模測繪和科考工作。

1966年和1968年，國家測繪總局和中國科學(xué)院合作，兩次組隊首次對珠峰高程進(jìn)行測定。這兩次測量未在峰頂樹立測量覘標(biāo)，也未測量峰頂冰雪厚度，高程未公布。

1975年3月，我國第三次對珠峰進(jìn)行測量。5月27日，中國登山運(yùn)動員從北坡登上峰頂，展開了中國國旗，測量了峰頂積雪厚度，豎起紅色金屬測量覘標(biāo)。這是人類測量史上首次將覘標(biāo)帶至珠峰頂峰。

7月23日，中國政府宣布：我國測繪工作者精確測得珠峰的海拔高程為8848.13米 （已減去積雪厚度0.92米）。這一數(shù)據(jù)，是測繪工作者在10個三角點(diǎn)上交會觀測，取得完整的珠峰平面位置、高程和峰頂積雪深度的測量數(shù)據(jù)，經(jīng)過嚴(yán)密計算和反復(fù)驗證后得出的，得到了全世界的認(rèn)可。

此后，各國科學(xué)家又先后對珠峰進(jìn)行過10多次測量。其中，中國測繪工作者分別于1992年、1998年與意大利、美國登山隊合作進(jìn)行復(fù)測。

2005年3月，我國再度啟動珠峰高程復(fù)測。10月9日，國家測繪局正式公布：珠峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米。這是迄今為止最精確最可靠的珠峰高程數(shù)據(jù)，1975年公布的數(shù)據(jù)停止使用。

“不同時期以不同方式測量珠峰，反映了人類對自然的求知探索精神，成為人類了解和認(rèn)識地球的一個重要標(biāo)志”。國測一大隊隊長李國鵬說。

珠峰是印度板塊與亞歐板塊碰撞擠壓而成的，因為擠壓持續(xù)存在，所以一直向東北方向移動，垂直高度也在上升。因此，有必要每隔一段時間對高程進(jìn)行重新測定。各項技術(shù)突飛猛進(jìn)，也追求著更精準(zhǔn)的測量。

精確測量珠峰，是我國綜合國力的反映，同時也代表著大國形象。“這是一項代表國家測繪科技發(fā)展水平的綜合性測繪工程，彰顯了我國測繪技術(shù)的最高水平?！崩顕i表示。珠峰高程的精確測定和獲取的科研數(shù)據(jù)，可以結(jié)束國際上珠峰高程不統(tǒng)一的混亂局面，并為世界地球科學(xué)研究貢獻(xiàn)素材。因此，時隔15年重新精確測定珠峰高程，是我國測繪工作者面臨的一項迫切的歷史任務(wù)，也是一次重要的國家行動。

2020珠峰高程測量的核心目標(biāo)是精確測定珠峰高度，測量成果可用于地球動力學(xué)板塊運(yùn)動等領(lǐng)域研究。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。

據(jù)2020珠峰高程測量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長、中國測繪科學(xué)研究院研究員黨亞民介紹，GNSS測量、水準(zhǔn)測量、重力測量的成果結(jié)合早期相關(guān)資料，不僅可以準(zhǔn)確地分析目前地殼運(yùn)動變化影響情況，同時也可為后續(xù)的似大地水準(zhǔn)面模型建立提供精確可靠的數(shù)據(jù)支持。精確的地面重力測量和航空重力測量成果可用于珠峰區(qū)域地球重力場模型的建立，以及地質(zhì)調(diào)查、地震、地殼運(yùn)動等問題的研究。

所以，今年開展的對珠峰高度的測量以及對珠峰地區(qū)的科學(xué)觀測研究，是對以往歷次考察資料和成果的補(bǔ)充和升華，將以點(diǎn)帶面，全面提升對整個青藏高原的科學(xué)研究水平，具有十分重要的科學(xué)意義和社會效益。

起于黃海之濱的測量

位于山東省青島市東海中路銀海大世界內(nèi)的“中華人民共和國水準(zhǔn)零點(diǎn)”，是中國國家高程基準(zhǔn)面起算點(diǎn)。珠峰的海拔高度，就是從這里起算的。

據(jù)了解，目前利用衛(wèi)星遙感技術(shù)測量珠峰高程，精度低于大地測量，而且只能測出雪頂?shù)母叱?。峰頂?shù)膼毫迎h(huán)境下，測量型無人機(jī)也無法飛行?，F(xiàn)在還沒有使用機(jī)器人操作精密測量儀器的先例，峰頂作業(yè)更無可能。因此，測量珠峰高程仍然靠人力采用傳統(tǒng)而精確的大地測量法，同時綜合運(yùn)用GNSS衛(wèi)星測量、雪深雷達(dá)測量、重力測量、天文測量、衛(wèi)星遙感等多種技術(shù)。

　　在大地測量方法中，利用高精度的測量儀器，從水準(zhǔn)零點(diǎn)起算，采用分段測量的方法，累積就可以得到地面點(diǎn)的物理高程。實際操作中，經(jīng)過幾代測繪人的積累，全國各地都已經(jīng)從水準(zhǔn)零點(diǎn)引測了海拔高度已知的基準(zhǔn)點(diǎn)，建立了完善的坐標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，測量就不需要每一次都從頭再來。本次珠峰的測量就是從位于西藏拉孜的基準(zhǔn)點(diǎn)開始的。

據(jù)黨亞民介紹，從拉孜到珠峰腳下的前半程，采用水準(zhǔn)測量法，每隔幾十米豎立一個標(biāo)桿，通過水準(zhǔn)儀測出高差，一站一站地將高差累加起來。當(dāng)精確高程傳遞至6個峰頂交會點(diǎn)后，則利用珠峰之巔豎立的測量覘標(biāo)，采用三角高程交會測量法測出峰頂相對于這幾個點(diǎn)的高程差。最后，通過進(jìn)行重力、大氣等多方面的改正計算，確定珠峰高程。

珠峰峰頂并不是一個點(diǎn)，而是一個20多平方米的平面。從山腳下的各觀測點(diǎn)瞄準(zhǔn)峰頂測量，目標(biāo)點(diǎn)難以一致。早期的珠峰測繪多在無人登頂?shù)那闆r下進(jìn)行，測量有可能出現(xiàn)偏差。因此，必須由人將覘標(biāo)帶上峰頂?！坝辛艘棙?biāo)，在山腳下布設(shè)的觀測點(diǎn)就能更精確地照準(zhǔn)峰頂?shù)臏y量目標(biāo)，從而測得精確的角度和距離?！眹鴾y一大隊副隊長張慶濤說。

以前，都是登山隊員幫助測繪隊員把覘標(biāo)帶到峰頂。這一次測繪技術(shù)人員和登山隊員一起登頂，“專業(yè)測繪人員對GNSS接收機(jī)、雪深雷達(dá)、氣象測量和覘標(biāo)等設(shè)備更熟悉，獲得的數(shù)據(jù)更可靠、嚴(yán)謹(jǐn)?！崩顕i說，“另外，專業(yè)測繪人員操作儀器更熟練，可減少人員在頂峰停留時間。”

珠峰峰頂?shù)淖畹蜌鉁爻Ｄ暝诹阆?0-40℃，風(fēng)力可達(dá)十幾級，含氧量極低，氣候非常惡劣。每年的十月到第二年三四月，是珠峰地區(qū)的風(fēng)季，風(fēng)速隨著海拔高度的升高而增大，峰頂沒有遮擋，季風(fēng)非常強(qiáng)勁。六月到九月是珠峰地區(qū)的雨季，多出現(xiàn)雨雪交加或大風(fēng)雪天氣，瞬息萬變。五月正是風(fēng)季和雨季交替的短暫時間，風(fēng)雪較小，是登頂?shù)奈ㄒ弧按翱凇薄?/p>

2020珠峰高程測量領(lǐng)導(dǎo)小組成員、中國測繪科學(xué)研究院院長程鵬飛介紹，即使在五月，也只有兩三次適宜于登山的好天氣，而且每次只有連續(xù)兩天半左右的好天氣。這次登頂測量，前兩次回撤修整，也都是受大風(fēng)、降雪等天氣情況影響。

5月27日，2020珠峰高程測量登山隊正在向珠峰峰頂挺進(jìn)。新華社特約記者 扎西次仁 攝

2020珠峰高程測量路線包括6個營地，高差約3600米。測量登山隊從海拔約5200米的珠峰大本營出發(fā)，途經(jīng)絨布冰川和東絨布冰川，抵達(dá)5800米的中間營地宿營，隨后到達(dá)海拔6500米的前進(jìn)營地。

前進(jìn)營地處于群山環(huán)抱的窩谷地帶，空氣流通不暢，高原反應(yīng)強(qiáng)烈，號稱“魔鬼營地”，是隊員訓(xùn)練低氧耐受性的第一關(guān)?！霸谇斑M(jìn)營地因高原反應(yīng)產(chǎn)生心理恐懼是件很可怕的事情，如果在海拔6500米因嚴(yán)重高反而開始自我質(zhì)疑，那之后的幾千米海拔肯定無法走完?！睘榱似届o隊員們的心態(tài)，國家登山隊員袁復(fù)棟每天都安排向?qū)Я璩?點(diǎn)鐘去每個測繪隊員的帳篷確認(rèn)情況。

測量登山隊員在前進(jìn)營地進(jìn)行適當(dāng)休整后，先后途徑北坳大冰壁抵達(dá)海拔7028米的一號營地；穿越大風(fēng)口抵達(dá)海拔7790米的二號營地；從海拔8300米的三號營地出發(fā)，經(jīng)過第二階梯，最終于5月27日成功登頂。

據(jù)2020珠峰測量登山前線指揮部總指揮、中國登山隊隊長王勇峰介紹，北坳大冰壁、大風(fēng)口和第二臺階，是從北坡傳統(tǒng)路線攀登珠峰的三大難關(guān)。今年珠峰雪勢過大，北坳大冰壁也成為本次測量登山活動的最大難點(diǎn)。

海拔6990米的北坳大冰壁，有高差近400米、厚度100多米的冰雪墻，平均坡度近40度，是珠峰北坡經(jīng)常發(fā)生崩塌和雪崩的危險路段。測量登山隊5月11日就曾在此遭遇到流雪危險。24日，借助底部事先修好的路繩和上升器，經(jīng)過4個小時的行軍，測量登山隊員最終到達(dá)冰壁頂。

因為峰頂?shù)臍夂蚝妥匀粭l件非常惡劣，測量登山隊員必須在兩小時內(nèi)快速完成任務(wù)。登頂后，隊員們首先在峰頂豎起測量覘標(biāo)，在覘標(biāo)頂部安裝GNSS天線進(jìn)行靜態(tài)觀測，地面6個交會點(diǎn)同時對峰頂覘標(biāo)進(jìn)行觀測。同時，啟動冰雪探測雷達(dá)和重力儀開展相關(guān)測量。

相比峰頂短暫而又緊張的測量工作，最終確定珠峰精確高程卻是一個漫長的過程。多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測量技術(shù)獲得的海量數(shù)據(jù)，溫度、氣壓、折光環(huán)境等因素對測量產(chǎn)生的影響，要通過復(fù)雜的計算進(jìn)行綜合處理、消除誤差。這是一個系統(tǒng)工程，大概需要數(shù)月時間?！霸趯?shù)據(jù)分析、處理的基礎(chǔ)上，還要進(jìn)行理論研究、嚴(yán)密計算和反復(fù)驗證，才能確定珠峰精確高程。”黨亞民說。

征戰(zhàn)世界最高峰的中國力量

珠峰高程測量是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，登頂測量僅僅是其中一個環(huán)節(jié)。前期、中期、后期都需要大量的組織協(xié)調(diào)、技術(shù)支撐和服務(wù)保障，沒有強(qiáng)大的綜合國力，沒有各方面的團(tuán)結(jié)協(xié)作、密切配合，精確測得珠峰高程是難以實現(xiàn)的。據(jù)統(tǒng)計，總計共有超過40個部門、單位和社會組織參與此次測量工作。世界最高峰海拔高程數(shù)據(jù)的背后，凝結(jié)著方方面面的默默付出和奮力攻堅。

5月27日，2020珠峰高程測量登山隊正在向珠峰峰頂挺進(jìn)。新華社特約記者 扎西次仁 攝

2019年10月，自然資源部會同外交部、國家體育總局、西藏自治區(qū)政府，共同組織開展珠峰高程測量。在珠峰高程測量領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，各部門各單位協(xié)調(diào)配合，做好氣象、通信、證照辦理、邊防檢查、活動組織、高山協(xié)作、珠峰自然保護(hù)區(qū)通行、物資采購及通關(guān)等所需的各項支持，全力保障項目實施。中國登山隊等專業(yè)支撐團(tuán)隊，協(xié)助組織測繪隊員完成體能訓(xùn)練、制定登頂計劃，為隊員和大量工作人員在珠峰區(qū)域的工作生活提供了支持保障。

據(jù)自然資源部消息，在登頂測量階段任務(wù)開始前，相關(guān)單位已經(jīng)做了大量的前期準(zhǔn)備工作。去年開始，國測一大隊就在珠峰及外圍地區(qū)開展了大量水準(zhǔn)、重力、GNSS、天文等測量工作?！按罅壳捌跍?zhǔn)備工作確保了此次珠峰高程測量任務(wù)能夠按計劃進(jìn)行”，李國鵬說。

為提高測量精度，中國地質(zhì)調(diào)查局派出“航空地質(zhì)一號”飛機(jī)，開展我國首次在珠峰區(qū)域的航空重力和遙感綜合調(diào)查，相關(guān)數(shù)據(jù)將用于最終數(shù)據(jù)處理。西藏自治區(qū)通信管理局組織中國移動西藏分公司實施“5G上珠峰”計劃，通過肩挑牛馱轉(zhuǎn)運(yùn)8噸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)設(shè)備和生活保障物資，在珠峰大本營、中間營地、前進(jìn)營地建設(shè)了5個5G基站，還同步建成3個4G基站，保障在珠峰高程測量期間網(wǎng)絡(luò)暢通、數(shù)據(jù)傳輸可靠。

2020年珠峰測量登山隊由中國登山隊和國測一大隊共同組成，共35人。據(jù)王勇峰介紹，測量登山隊從1月12日起在北京開始集訓(xùn)，4月5日抵達(dá)珠峰大本營，進(jìn)行高海拔適應(yīng)性拉練，最高曾抵達(dá)海拔7400米高度。在此期間，他們接受了體能、技術(shù)、登山理論等方面的系統(tǒng)訓(xùn)練，還對頂峰測量儀器的使用進(jìn)行了訓(xùn)練。

此次珠峰測高綜合運(yùn)用多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測量技術(shù)，其中GNSS衛(wèi)星測量是重要一環(huán)。在峰頂，GNSS接收機(jī)能通過衛(wèi)星獲取平面位置、峰頂雪面大地高等信息。

“2005年時，GNSS衛(wèi)星測量主要依賴GPS系統(tǒng)。今年，我們同時參考美國GPS、歐洲伽利略、俄羅斯格洛納斯和中國北斗這四大全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，以北斗的數(shù)據(jù)為主。”李國鵬介紹。這是北斗系統(tǒng)在珠峰高程測量項目中首次應(yīng)用?！按舜螠y量任務(wù)中，大量裝備國產(chǎn)化，可靠性、精度等都比2005年有質(zhì)的提高。”李國鵬說。

“新中國成立以來，幾代測繪科技工作者嘔心瀝血，在地理信息資源、科技創(chuàng)新、專業(yè)人才、衛(wèi)星導(dǎo)航、測繪儀器裝備等各方面取得了突破性進(jìn)步，我國測繪綜合技術(shù)實力已居國際領(lǐng)先水平，這些將在本次測量中向世界展現(xiàn)”。自然資源部有關(guān)負(fù)責(zé)人表示。（中央紀(jì)委國家監(jiān)委網(wǎng)站 劉廷飛）

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