給珠峰量『身高』

■操秀英 郭童

2020年珠穆朗瑪峰高程測量登山隊登頂成功，實現我國專業測繪人員首次登頂珠峰測高。攀登珠峰是勇敢者的挑戰，測量珠峰更是難上加難。為何攀登珠峰如此困難？為何要對這一難題發起攻堅？測繪隊員又是怎么給珠峰量“身高”的？

嚴酷的登山環境

喜馬拉雅山脈高大而雄偉，聳立于青藏高原南緣。珠穆朗瑪峰是喜馬拉雅山脈的主峰，是世界第一高峰。隨著印度板塊與歐亞板塊持續碰撞，亞洲大陸內部“世界第三極”青藏高原不斷隆升。青藏高原的形成是一個非常復雜的過程，包括大洋俯沖，印度板塊和歐亞板塊之間相互碰撞，還有印度大陸板塊深俯沖。可以說，青藏高原的隆升，見證了一個滄海桑田的劇變過程。

因為珠峰位于亞洲中部，夏季主要受南亞季風影響，冬季主要受西風急流影響。兩個季節是交替影響的過程，所以珠峰氣候特征季節差異非常顯著，夏季溫暖，且降水較多；冬季寒冷干燥，且風較大。峰頂最低溫度可達零下70攝氏度。高海拔、嚴寒、缺氧、雪崩、颶風等使攀登珠峰無比困難，登山者稍不留神就會發生凍傷、摔傷，落下終身殘疾，甚至失去生命。登珠峰對人的體能、意志、毅力而言，都是嚴峻的挑戰和考驗。

珠峰的精確“身高”意義非凡

中華人民共和國成立以來，我國測繪工作者已對珠峰進行過6次大規模的測繪和科考，并先后于1975年和2005年兩次成功測定并公布珠峰高程。

1975年，我國首次將測量覘標矗立于珠峰之巔，精確測得珠峰海拔高程為8848.13米。2005年珠峰高程復測，我國測量隊采用了傳統大地測量與衛星測量結合的技術方法，并首次在珠峰峰頂測量中利用冰雪雷達探測儀測量冰雪厚度，經過嚴密計算，測得珠峰頂巖石面海拔高程8844.43米。這一數據成為我國行政管理、新聞傳播、對外交流等活動及公開出版的地圖和教材中使用的權威數據。

為何今年又對珠峰高程進行復測？長期來看，珠峰以每年4.4毫米的速度緩慢升高，這就意味著10年會升高4厘米左右，30年升高13厘米多。如果珠峰高程的測量精度在10厘米左右，那么二三十年后，就需要重新測量珠峰高程了。短期來看，一次地震也可能影響珠峰的高程。

此次珠峰高程測量的核心目標是精確測定珠峰高度，測量成果可用于地球動力學板塊運動等領域研究。精確的峰頂雪深、氣象、風速等數據，將為冰川監測、生態環保等方面的研究提供第一手資料。

珠峰高程測量“三步走”

第一步是高精度的海拔高程起算面的確定。首先，將黃海高程基準（中國海拔高程的起算面），從青島用水準測量方法一步一步傳到珠峰地區；其次，進行珠峰地區大量的前期和后續的測量工作，如在珠峰地區的GNSS（全球導航衛星系統）測量、水準測量、重力測量等，精確地將這個海拔高程起算面延伸到珠峰下面。也就是說，先要知道珠峰的0米起點究竟在哪。

第二步是峰頂“會戰”測量。主要包括3項工作：通過高精度GNSS定位方法，測量出珠峰雪頂的位置；在海拔6000米左右，利用三角高程和交會方法，測量峰頂覘標，確定珠峰高度；通過冰雪雷達探測儀，測量峰頂一定范圍內雪面到巖石面的距離。

最后一步是珠峰海拔高確定。通過嚴密計算，將峰頂的GNSS測量成果、三角高程和交會測量成果歸算到海拔高，包括雪面高和巖面高。

在這個過程中，6個交會點的確定和在珠峰頂插上覘標是關鍵步驟。交會測量是此次珠峰測量的重要內容，交會點是實施交會測量的基礎，只有在交會點架設測量儀器，才能獲取交會點至峰頂覘標的距離、角度等觀測數據，通過計算獲取珠峰的高程值。交會點必須與珠峰峰頂通視，不能受自然地物的阻擋。

當精確高程傳遞至珠峰腳下的6個峰頂交會點時，將在珠峰之巔豎立測量覘標。運用“勾股定理”，推算出峰頂相對于這幾個點的高程差。這也是測繪隊員必須親手將覘標插上珠峰的主要原因。

目前，珠峰高程測量已實現了由傳統大地測量技術到綜合現代大地測量技術的轉變。為了使測量數字更精準，測量團隊還會將雪深雷達、重力儀等儀器攜帶到峰頂，而這些儀器都需要專業測繪人員操作。2020年珠峰高程測量綜合應用了多種技術手段，包括GNSS測量、冰雪探測雷達測量、重力測量、衛星遙感等多種傳統和現代測量技術，最終公布的海拔高程，是對多種數據進行綜合處理的結果。