為什么非要人力給珠峰測(cè)身高?今天,2020珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)沖頂!或許你想問,為什么不坐直升機(jī)上山,或用遙感衛(wèi)星測(cè)量?據(jù)最新資料顯示，衛(wèi)星遙感精度不夠，也只能測(cè)得雪面高度;峰頂空間較小，直升機(jī)無法降落，螺旋槳引起的風(fēng)還可能引發(fā)冰雪崩塌。

為什么要一次又一次地測(cè)量珠峰?

這恐怕要從喜馬拉雅山脈是如何形成說起......你很難想像，現(xiàn)在的世界第一高峰，遠(yuǎn)在四千萬年前曾是一片汪洋。在大約三千八百萬年前，由于板塊交界處強(qiáng)烈的造山運(yùn)動(dòng)，形成了世界上海拔最高的山脈——喜馬拉雅山脈。

時(shí)至今日，作為喜馬拉雅山脈的最高峰，珠峰巖體高度仍在逐年緩慢地抬升。珠峰的測(cè)量能夠揭示印度洋板塊與亞歐板塊的強(qiáng)弱變化，這種強(qiáng)弱變化，恰恰是引起地震活動(dòng)的源動(dòng)力。測(cè)量珠峰有助于監(jiān)測(cè)地震活動(dòng)和減災(zāi)、防災(zāi)。歷史上，人類從300多年前便已邁出了探求世界最高峰高度的步伐，多個(gè)國家的探險(xiǎn)者和測(cè)繪工作者都曾為準(zhǔn)確測(cè)量珠峰高程貢獻(xiàn)過力量。

高度，在測(cè)量學(xué)中也叫高程。乍一聽似乎很簡(jiǎn)單，比如一個(gè)人的身高是多少，很好理解。但是往深了想，它并不簡(jiǎn)單。在科學(xué)上，高程表達(dá)的是地球表面點(diǎn)相對(duì)于地球的空間位置。地球并不是規(guī)則的球體，站在珠峰山腳下，你用眼睛看到的珠峰“身高”其實(shí)并不是珠峰真正的高度。這是因?yàn)?，你的視線起點(diǎn)是你腳下的那一點(diǎn)，而不是珠峰“身高”的起點(diǎn)——海拔0米。因此，你看到的珠峰要比其真實(shí)高度低。此次珠峰復(fù)測(cè)，所要測(cè)量的就是重心所在直線的高度。

測(cè)量珠峰也并不僅僅是測(cè)量高度，精確的峰頂雪深、氣象和風(fēng)速等數(shù)據(jù)，都將為冰川監(jiān)測(cè)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面的研究提供一手?jǐn)?shù)據(jù)。和極地一樣，珠峰的生態(tài)變化也被視為全球環(huán)境變化的“試紙”。

為什么一定要靠人登頂測(cè)量?

測(cè)量珠峰高程，不管是過去還是現(xiàn)在，都不是一件容易事。早期的珠峰測(cè)繪多在無人登頂?shù)那闆r下進(jìn)行，傳統(tǒng)的交會(huì)測(cè)量和三角高程測(cè)量有可能出現(xiàn)偏差。

45年過去了，高程測(cè)量能否完全依靠測(cè)繪技術(shù)和高科技設(shè)備，而不必靠人來完成?答案是，要對(duì)珠峰進(jìn)行精確的科學(xué)測(cè)量，人力登頂必不可少。珠峰峰頂大風(fēng)多，氣流不穩(wěn)定，氣溫低，測(cè)量型無人機(jī)目前尚無法在峰頂惡劣環(huán)境飛行。此外，目前為止還沒有使用機(jī)器人操作精密測(cè)量?jī)x器的先例，峰頂作業(yè)更無可能。

無人機(jī)不具備飛行條件，衛(wèi)星測(cè)量是否可行?可行，但并不完美。中國測(cè)繪科學(xué)研究院研究員、2020珠峰高程測(cè)量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長(zhǎng)黨亞民表示：目前，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)測(cè)量峰頂高程的精度，遠(yuǎn)低于大地測(cè)量方法，而且只能測(cè)出雪頂?shù)母叱?。而此次GNSS衛(wèi)星測(cè)量所用到的接收機(jī)和其他設(shè)備都需要人攜帶至頂峰。

此次測(cè)高，有什么不一樣?

如今，經(jīng)典大地測(cè)量方法與現(xiàn)代大地測(cè)量方法是珠峰測(cè)高的“雙保險(xiǎn)”。經(jīng)典大地測(cè)量方法中，測(cè)量人員登頂后把覘標(biāo)豎立在頂峰，分別測(cè)出珠峰頂?shù)缴侥_下6個(gè)交會(huì)測(cè)量點(diǎn)的距離。再用“勾股定理”計(jì)算出來，推算出珠峰峰頂相對(duì)于這幾個(gè)點(diǎn)的高程差。

隨著科技的進(jìn)步，2005年，我國珠峰測(cè)高第一次采用現(xiàn)代GPS測(cè)量方法。傳統(tǒng)方式要把設(shè)備放在地球表面，而現(xiàn)代測(cè)量GPS/GNSS方法則是——上天!簡(jiǎn)單來說，就是計(jì)算圍繞地球的衛(wèi)星到珠峰頂?shù)木嚯x。我們可以通過多個(gè)衛(wèi)星數(shù)據(jù)，獲取珠峰相對(duì)于這個(gè)地球參考橢球的準(zhǔn)確的三維坐標(biāo)，得到珠峰準(zhǔn)確的高程。2020年，珠峰的測(cè)量不一樣!這次，采用的設(shè)備是我國自主研發(fā)的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系列，國產(chǎn)測(cè)繪儀器裝備全面承擔(dān)本次測(cè)量任務(wù)。GNSS衛(wèi)星測(cè)量、雪深雷達(dá)測(cè)量、重力測(cè)量、衛(wèi)星遙感、似大地水準(zhǔn)面精化等多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，讓珠峰的“身高“更加精準(zhǔn)。

珠峰新“身高”何時(shí)公布?

給珠峰測(cè)“身高”不是簡(jiǎn)單的拉標(biāo)尺，因此新數(shù)據(jù)并不能馬上公布!登頂測(cè)量結(jié)束后，科學(xué)家們還要在對(duì)數(shù)據(jù)分析、處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理論研究、嚴(yán)密計(jì)算和反復(fù)驗(yàn)證，才能確定珠峰精確高程。此外，溫度、氣壓、折光環(huán)境等因素都會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響，需要通過復(fù)雜的計(jì)算消除誤差，得到精確的珠峰高程。這是一個(gè)系統(tǒng)工程，大概需要2到3個(gè)月時(shí)間。最后還要經(jīng)過一定的審核程序，才會(huì)得出珠峰的確切“身高”。

值得一提的是，此前，我國測(cè)繪工作者已對(duì)珠峰進(jìn)行過6次大規(guī)模的測(cè)繪和科考工作，并先后于1975年、2005年兩次成功測(cè)定并公布珠峰高程，分別為8848.13米、8844.43米。