300年，人類珠峰測繪史

珠穆朗瑪峰之煊赫輝煌，不僅因其博大，尤在高峻。作為地球之巔，珠穆朗瑪峰的準(zhǔn)確高度，素為世人矚目。人類對(duì)珠峰的認(rèn)識(shí)，最初就是從測量其高度開始的。人類認(rèn)知珠峰的歷史，從某種意義上說就是一部測繪史。

1714年：揭開人類測繪珠峰的歷史

大清康熙五十八年（1718年），一幅與眾不同的巨型地圖平鋪在紫禁城太和殿的青磚地上。已屆遲暮之年的清圣祖康熙皇帝望著這幅經(jīng)過多年測量才繪制成的《皇輿全覽圖》，心中感慨萬千。那時(shí)的康熙皇帝并不知道，正是這幅地圖，悄悄揭開了人類測量“地球之巔”的歷史。

此前4年，即公元1714年，兩名掌握世界最先進(jìn)測繪技術(shù)的中國人——清朝理藩院主事勝住、喇嘛楚爾沁藏布·蘭木占巴受中央政府的委派，對(duì)廣大的西藏地區(qū)進(jìn)行勘測，繪制《皇輿全覽圖》西藏分圖。他們跋山涉水，歷盡艱險(xiǎn)，直接深入到珠穆朗瑪峰下，對(duì)它的位置和高度進(jìn)行過初步的測量，并在繪制成的《皇輿全覽圖》上明確標(biāo)上了珠穆朗瑪峰的位置和名稱。這是人類第一次測繪珠峰，盡管對(duì)于其高程并沒有得出明確的結(jié)果。

19世紀(jì)中葉，統(tǒng)治印度的英國人開始測量喜馬拉雅山，由于他們是在印度平原遙測的，并未進(jìn)入我國西藏和尼泊爾，從而對(duì)這些高峰的名稱也一概不知。當(dāng)時(shí)的印度測量局，于1852年對(duì)西藏邊界地區(qū)進(jìn)行了測量，首次用大地測量的方法測出了珠穆朗瑪峰高度為8840米。

300多年來，人類對(duì)于珠峰高程的測量一發(fā)而不可收。隨著科學(xué)水平不斷提高，技術(shù)手段不斷更新,各國的科學(xué)家們熱衷于測量珠峰高度，并進(jìn)行了大大小小數(shù)十次的測量。直到現(xiàn)在，測量珠峰的熱潮仍然沒有減退。

20世紀(jì)60年代：我國首次測定珠峰高程

新中國成立不久，中央人民政府就提出要“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(jià)值和國際意義的“填空”項(xiàng)目之一，交由國家有關(guān)部委來論證實(shí)施。

1949年，我國草測的珠峰地區(qū)地形圖標(biāo)記了珠峰的位置和地形。1958-1960年，在珠峰登山科考活動(dòng)中，測繪工作者們在絨布寺河谷開闊地段丈量基線，用水銀氣壓計(jì)測定基線端丘高程并進(jìn)行了天文觀測，從而獲得珠峰的高度為8882米。問題是這個(gè)高度是不太準(zhǔn)確的，水銀氣壓計(jì)測量時(shí)會(huì)存在較大的誤差。

1966-1968年，由中國科學(xué)院組織全國23個(gè)科研單位、高等院校和產(chǎn)業(yè)部門，將近30個(gè)學(xué)科的100多名科學(xué)工作者，組成了大規(guī)模的綜合科學(xué)考察隊(duì)，其中包括國家測繪總局派出的小分隊(duì)，在雅魯藏布江以南，東起東亞，西至吉隆，方圓5萬多平方千米、海拔最高達(dá)7000多米的珠穆朗瑪峰地區(qū)進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的綜合科學(xué)考察。

在這個(gè)過程中，中國科學(xué)院跟國家測繪總局合作，在1966年和1968年兩次組隊(duì)，在珠穆朗瑪峰地區(qū)建立了高水平、高質(zhì)量的測量控制網(wǎng)，開展了天文、重力、三角、水準(zhǔn)、物理測距、折光試驗(yàn)等測量工作，并第一次對(duì)珠峰高程進(jìn)行了測定。

1966年、1968年對(duì)珠峰峰頂?shù)臏y量，獲得完整的測量數(shù)據(jù)，經(jīng)過室內(nèi)計(jì)算和各種改正，求得中國第一次從北坡測得的珠峰海拔高程。但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：紅色覘標(biāo)矗立地球之巔

1975年3-5月，由國家測繪總局與總參測繪局共同組建測繪分隊(duì)，在登山隊(duì)的協(xié)助下，對(duì)珠穆朗瑪峰高程再次進(jìn)行測量，這次測量是在1966-1968年測定的基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)測，以提高珠峰高程精度。

1974年底中央批準(zhǔn)再測珠峰，1975年初組建49人構(gòu)成的測量分隊(duì)，包括38名測繪官兵和11名地方測繪工作者，另有民工25人。2月，測量分隊(duì)出發(fā)赴珠峰地區(qū)作業(yè)。3月21日，趕在登山隊(duì)員攀登珠峰之前，從絨布寺大本營出發(fā)，把大地控制網(wǎng)推向珠峰北麓的東絨布、中絨布和西絨布3條大冰川。4月初，組建北坳觀測組，執(zhí)行重力測量工作。4月8日，陳順斌、王玉琨、吳泉源、郁期青、普布、徐東升、大扎西7人，登上了7007米的“天險(xiǎn)”北坳，夜間冒著零下三四十度的嚴(yán)寒、冰裂和雪崩的危險(xiǎn)，進(jìn)行重力測量，完成了海拔7050米處的重力測量和航測刺點(diǎn)。

5月27日清晨，登山隊(duì)員向珠峰發(fā)起最后的沖刺。14點(diǎn)30分，潘多、索南羅布、羅則、侯生福、大平措、貢格巴桑、次仁多吉、桑珠、阿布?xì)J從珠峰北坡成功登上地球之巔，五星紅旗在珠峰絕頂處高高飄揚(yáng)。高3米的紅色測量覘標(biāo)被牢固地樹立在地球之巔，為測量珠峰的高度提供了瞄準(zhǔn)點(diǎn)。

5月29日在 9個(gè)測站上完成交會(huì)觀測，觀測夾角 75°，距珠峰最近離 8.5千米；最高測站 6242米高；同時(shí)完成重力加密11點(diǎn)，天文觀測3點(diǎn)，水準(zhǔn)觀測 100千米，并完成制圖調(diào)繪工作。6月13日完成計(jì)算，7月13日發(fā)布成果。此次測量珠峰在1966年、1968年兩次測量的基礎(chǔ)上，綜合利用三角、導(dǎo)線、水準(zhǔn)、天文、重力、三角高程、天文水準(zhǔn)測量及溫度垂直梯度測量方法，沿東絨布冰川布設(shè)三等三角鎖，增測3個(gè)三角點(diǎn)，鎖端點(diǎn)測天文方位角，沿西絨布冰川布設(shè)三等導(dǎo)線，增測5個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)，端點(diǎn)測天文方位角；在東、中、西絨布冰川均勻測量4個(gè)天文點(diǎn)和一個(gè)天文方位角；在一些三角點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)和營地測量17個(gè)重力點(diǎn)；復(fù)測已測的二等水準(zhǔn)路線，將原四等改測為二等精度，復(fù)測、改測水準(zhǔn)路線共74.6千米；進(jìn)行了高空和地面溫度、氣壓測定。

1975年7月23日，中國政府授權(quán)新華社向全世界宣布：我國測繪工作者精確測得世界最高峰珠穆朗瑪峰的海拔高程為8848.13米。這一精確數(shù)據(jù)，是我國測繪工作者在距珠峰峰頂7千米至 20千米、海拔5600米至6300米的10個(gè)三角點(diǎn)上交會(huì)觀測，并取得完整的珠峰平面位置和高程的測量數(shù)據(jù)后，依據(jù)青島黃海驗(yàn)潮站建立的水平原點(diǎn)，經(jīng)過理論研究、嚴(yán)密計(jì)算和反復(fù)驗(yàn)證，扣除了峰頂積雪深度后得出來的。它的最大正負(fù)誤差小于0.36米。這一數(shù)據(jù)得到了全世界的認(rèn)可。1975年6月28日，鄧小平、李先念等在首都體育館親切接見了珠峰登山和測量隊(duì)員。

20世紀(jì)八九十年代：各國科學(xué)家的嘗試

此后，各國科學(xué)家又先后對(duì)珠峰進(jìn)行過10多次測量。

1987年，意大利人阿迪托·德希奧，采用全球定位系統(tǒng)技術(shù)求得珠穆朗瑪峰高 8872米。1992年5月和9月間，美國、意大利分別采用全球定位系統(tǒng)技術(shù)和光電測距儀技術(shù)，測定珠穆朗瑪峰高程數(shù)據(jù)為8846.10米。

1992年9-10月，中國測繪工作者同意大利登山隊(duì)科研合作對(duì)珠穆朗瑪峰的高程進(jìn)行了復(fù)測，這次行動(dòng)開展了平面控制測量、水準(zhǔn)測量、天文重力測量，珠峰交會(huì)測量在大本營、Ⅲ7點(diǎn)和珠穆朗瑪峰峰頂用GPS接收機(jī)同步進(jìn)行了GPS測量。

國家測繪局第一大地測量隊(duì)第三次接受了重測珠穆朗瑪峰高程的艱巨任務(wù)，水準(zhǔn)、天文、重力三個(gè)小組奔赴珠峰。他們將用先進(jìn)的大地測量技術(shù)（包括水準(zhǔn)測量、天文測量、重力測量、三角導(dǎo)線測量、GPS測量和激光測距、電磁波測距）測量珠峰。在這次測繪中，他們創(chuàng)造了幾項(xiàng)新的紀(jì)錄：第一次將水準(zhǔn)基本點(diǎn)埋設(shè)在珠穆朗瑪峰的腳下；第一次將一束束激光射向了地球之巔，直接測出數(shù)據(jù)；第一次將全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS接收機(jī)用于對(duì)珠峰的測繪。這次測定的珠峰峰頂雪面海拔高程為8848.82米。

自1995年開始，在中國測繪工作者的配合與協(xié)助下，美國登山俱樂部為進(jìn)行“珠峰千年探險(xiǎn)”相繼共派出4批登山隊(duì)員登上珠峰，在不同位置放置了測量儀器、傳感器等，收集有關(guān)資料和數(shù)據(jù)。

1998年中國測繪工作者同美國登山隊(duì)合作，對(duì)珠穆朗瑪峰的高程又進(jìn)行過一次復(fù)測，開展了平面控制測量、水準(zhǔn)測量、天文重力測量、GPS 聯(lián)測。此次的珠峰交會(huì)測量，由于美國登山隊(duì)登頂失敗未能進(jìn)行覘標(biāo)交會(huì)，只采用常規(guī)三角測量方法對(duì)珠峰峰頂進(jìn)行了交會(huì)。這次測量的平面控制測量，在珠峰鄰近區(qū)域布設(shè)了14個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的GPS網(wǎng)。

1999年5月5日，兩位美國登山家比爾克勞斯和皮特·亞山在5名藏族登山者的協(xié)助下，成功登上珠峰峰頂。他們在峰頂上停留了兩個(gè)小時(shí)，并用了近1個(gè)小時(shí)利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)。此后，美國科羅拉多大學(xué)科學(xué)家根據(jù)測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得出測量高程結(jié)果為8849.87米。

2005年：探測峰頂?shù)谋┖穸?/h2>

2005年2月，中國啟動(dòng)新一輪珠峰高程測量。國家測繪局再次組織開展對(duì)珠穆朗瑪峰高程測量，在西藏登山協(xié)會(huì)的協(xié)助下，首次由專業(yè)測繪人員和專業(yè)登山人員合作，攜帶測繪儀器、測量覘標(biāo)，登上珠峰峰頂進(jìn)行觀測，以求精確測得高程數(shù)據(jù)。

這次復(fù)測珠峰高程，在珠峰地區(qū)做了大量的基礎(chǔ)測繪工作，用幾何水準(zhǔn)測量從拉孜起測，經(jīng)過近500千米的路程通過4條水準(zhǔn)路線，逐段地推進(jìn)到珠峰腳下，并連測至交會(huì)珠峰的6個(gè)觀測點(diǎn)上，確保了觀測點(diǎn)的高程精度（觀測點(diǎn)的高程5200～6300米），同時(shí)在青藏高原和珠峰地區(qū)選擇30個(gè)點(diǎn)，構(gòu)建GPS控制網(wǎng)，進(jìn)行GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)同步觀測。這些觀測數(shù)據(jù)不僅對(duì)精確測量珠峰高程起到重要作用，而且對(duì)研究珠峰地區(qū)和青藏高原地區(qū)地殼運(yùn)動(dòng)變化的細(xì)節(jié)提供重要資料。

此次珠峰高程復(fù)測既采用傳統(tǒng)經(jīng)典的測量方法，又采用現(xiàn)代先進(jìn)的測量技術(shù)，兩者同時(shí)進(jìn)行，測量專業(yè)人員在登山隊(duì)員的協(xié)助下，攜帶雙頻GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位儀和冰雪雷達(dá)探測儀登頂，在珠峰峰頂進(jìn)行GPS實(shí)測和探測峰頂?shù)谋┥疃龋状谓议_峰頂神秘的冰雪厚度，同時(shí)在峰頂上豎立了用航天材料特制的2.5米高的紅色覘標(biāo)，作為6個(gè)觀測站交會(huì)珠峰峰頂?shù)恼諟?zhǔn)目標(biāo)。這次采用的現(xiàn)代測量手段和比較完善的實(shí)施方案，對(duì)提高珠峰高程測量精度十分有利。

從2005年3月起開始實(shí)施的這一行動(dòng)，由國家測繪局組織50余名測量人員，克服環(huán)境、氣候惡劣等重重困難，在珠穆朗瑪峰地區(qū)開展了三角測量、水準(zhǔn)測量、重力測量、全球衛(wèi)星定位測量，并在珠穆朗瑪峰峰頂進(jìn)行雪深雷達(dá)測量。

2005年5月22日上午11點(diǎn)零8分，中國登山測量隊(duì)員成功登頂珠峰，并在珠峰頂啟動(dòng)峰頂雪深雷達(dá)探測儀，開始探測珠峰頂峰的冰雪厚度。這也是我國首次在珠峰高程測量中嘗試測量峰頂冰雪高度。11點(diǎn)38分49秒，冰雪雷達(dá)探測儀開始工作，12點(diǎn)18分24秒結(jié)束，有效記錄數(shù)據(jù)38分55秒。裝載著寶貴數(shù)據(jù)的珠峰峰頂測量的關(guān)鍵設(shè)備GPS接收機(jī)和雪深探測雷達(dá)，經(jīng)過37小時(shí)不間斷的傳遞，于5月24日凌晨送達(dá)珠峰大本營測量營地。經(jīng)過技術(shù)人員對(duì)雪深探測雷達(dá)數(shù)據(jù)緊張的計(jì)算、處理，終于獲得了珠峰峰頂冰雪深度為3.50米，珠峰峰頂“冰雪鎧甲”的謎團(tuán)由此破解。

2005年10月9日，經(jīng)國務(wù)院審批，國家測繪局向全世界公布了2005珠峰高程測量成果：珠穆朗瑪峰峰頂巖石面海拔高程為8844.43米。同時(shí)公布2005珠穆朗瑪峰高程測量有關(guān)參數(shù)：珠穆朗瑪峰峰頂巖石面高程測量精度±0.21米；峰頂冰雪深度3.50米。此后，這個(gè)新的測量高度成為中國行政管理、新聞傳播、對(duì)外交流等對(duì)社會(huì)公眾有影響的活動(dòng)及公開出版的地圖和教材中使用的新數(shù)據(jù)。原1975年公布的珠峰高程數(shù)據(jù)停止使用。

精確測定珠峰高程意義重大

為什么要為測量一座山的高度花費(fèi)這么多的時(shí)間？如此大動(dòng)干戈，耗費(fèi)人力、物力、財(cái)力，值得嗎？

在測量專家看來，重新精確測定珠峰高程，是測繪工作者面臨的一項(xiàng)迫切而重要的歷史任務(wù)，也是一件政府行為的重大事件。

珠峰高程的精確測定，可以結(jié)束國際上珠峰高程不統(tǒng)一的混亂局面，為世界地球科學(xué)研究做出貢獻(xiàn)，其社會(huì)效益和科學(xué)意義是十分巨大的。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，如GPS技術(shù)、雷達(dá)測深技術(shù)、大地水準(zhǔn)面精化、絕對(duì)重力測量技術(shù)、氣象探測技術(shù)、登山裝備技術(shù)及地學(xué)理論方法的完善，為更加精確的測量珠峰高程創(chuàng)造了必要的條件。