一部测绘科技进步史 我们究竟是如何测量珠峰的？

5月27日，我们国家测量队再次登顶珠穆朗玛峰，又一次测定了珠峰的高度。这是继1975年和2005年之后我国第三次测量珠峰的高度。目前珠峰的“身高”还在演算阶段，要想知道珠峰的新“身高”，我们还需要等待一段时间。

从1975年至今，我们之所以隔些年就要重新测量珠峰，是因为珠峰处在欧亚板块与南亚次大陆板块的碰撞交界处，板块运动使得珠峰的高度一直在发生变化，因此需要更新珠峰高度。珠峰测量的背后是一部测绘科技进步史。那么，300年来，我们究竟是如何测量珠峰的呢？

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珠峰的诞生

数千万年前，印度板块与欧亚板块碰撞挤压，青藏高原逐渐隆起并形成“世界屋脊”。▽ 印度板块与欧亚板块碰撞示意 |来源@Christopher Scotese

▽ 《皇舆全览图（1721）》的牙鲁藏布江图 | 制图@王朝阳/可视化星球

到了十九世纪中叶，英属印度测量局对喜马拉雅山脉进行了广泛调查与测量。在此过程中，他们发现并命名珠峰为Peak XV。之后，他们测量了珠峰高程并改名Mount Everest，珠峰的高度开始为世人所知。

印度的遥测时代

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▽ 珠穆朗玛峰南麓 | 制图@王朝阳/可视化星球

三角测量法中，首先要得到测点到珠峰顶的距离（下图L3）。▽ 三角测量——测点与珠峰顶的距离 | 制图@郑伯容/可视化星球

再测得珠峰顶的高度角（下图β′），即可计算出珠峰高度。▽ 三角测量——珠峰高度 | 制图@郑伯容/可视化星球

 

但本次测量误差很大。

▽ 折光差示意 | 制图@郑伯容/可视化星球

为获得更准确的结果，之后数十年间，印度测量局又多次观测珠峰，一是更靠近珠峰，二是引入折光系数修正测量结果。其计算出的珠峰高程8839.8~8882m不等。1921~1954年，印度又开展了多次测量。经过一系列技术改进后，测得了比较精确的结果：8847.6m，但仍有明显不足。主要问题在于：第一，没有在珠峰树立测量标识——觇（chān）标，不同测点观测到的目标不一致。毕竟直到1953年人类才首次成功登顶珠峰。▽ 无觇标与有觇标测量示意 | 制图@郑伯容/可视化星球

第二，珠峰顶覆盖着厚厚的冰雪，并不能算作珠峰本身。▽ 冰雪覆盖示意 | 制图@郑伯容/可视化星球

 

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中国的赶超时代

精确测量珠峰的重任落到了中国。由于珠峰位于中国边境，因此测量珠峰高程对于维护领土主权也有着重要意义。新中国刚成立时，内地到西藏的陆路交通困难重重，经海路绕道印度进藏甚至更容易。

 

20世纪90年代起，中外多次开展了珠峰复测，并引入了先进的GPS技术。GPS是全球导航卫星系统（GNSS）的一种，其利用人造卫星实现对地球点位的精确测量。▽ GPS测量示意（GPS直接测量的是大地高而非海拔/正高） | 制图@郑伯容/可视化星球

 

同时，利用雪深雷达对冰雪厚度进行了探测。但几次测量结果并不理想，中国未更新珠峰高程。
▽ 冰雪深度测量示意 | 制图@郑伯容/可视化星球

 

因此，2005年中国再次对珠峰高程进行了测量。

▽ 2005年珠峰交会测量示意 | 制图@王朝阳&郑伯容/可视化星球

 

最终测得的珠峰岩石面高程为8844.43m，精度0.21m，冰雪厚度则为3.50m，是目前为止最可靠的结果。2020年这次中尼两国联合测量，我们更是拥有了前所未有的技术支持。著名的北斗卫星系统，将首次被运用到珠峰测量工作中来。GNSS测量、雪深测量、重力测量等技术的使用，有助于给出一个更加准确的高程。

 

▲ 2020年5月16日，西藏日喀则，2020珠峰高程测量登山队向着珠峰进发。图/人民视觉

作为基建狂魔，我们修建了世界上海拔最高的5g基站。如今它在海拔6500米的前进营地设置完毕，5g信号覆盖珠峰峰顶。这给我们欣赏珠峰提供了便利的条件，也给了冲顶人员更多的安全保障。同时，攀登所需的大量装备国产化，精度和可靠程度都比2005年有大幅提升。它们的轻便和稳定性都很高，适合峰顶周边恶劣的环境。

 ▲ 珠峰终年被积雪覆盖。图/视觉中国

今年是人类首次从北坡登上珠峰60周年。在攀登珠峰已经商业化的今天，了解和测量珠峰，依旧是我们认识和探索地球的重要标志，也是人类勇气、智慧和好奇心的明证。

▲ 珠峰脚下的绒布冰川。图/视觉中国

现在，测量队已经登上峰顶，测得的原始数据，将会经由精密地烧脑计算后，呈现给大家一个准确的数值。

珠峰的最新身高，就让我们拭目以待吧！

 ▲ 珠峰的星空。图/视觉中国

后，来源：可视化星球；中国国家地理BOOK？

 

来源：计量测控