國測一大隊(duì)隊(duì)員在珠峰大本營測試地面測量中使用的重力儀（5月3日攝）。新華社記者 晉美多吉 攝

　　日前，2020珠峰高程測量登山隊(duì)公布沖頂隊(duì)員名單，何時(shí)登頂成輿論關(guān)注焦點(diǎn)。為人測身高，從腳量到頭頂即可；為世界最高峰測“身高”，如何確定“頭”和“腳”？如果說登頂測量找到了珠峰的“頭”，那世界最高峰的“腳”又在哪里？記者近日采訪相關(guān)專家，解讀珠峰“身高”測量原理。

　　海拔從哪兒算？

　　中國測繪科學(xué)研究院大地測量與地球動(dòng)力學(xué)研究所所長、2020珠峰高程測量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長黨亞民說，測繪術(shù)語中的“高程”可理解為通常所說的“海拔高程”，其特殊性體現(xiàn)在它的起算面上。

　　“我國法定的高程起算面是黃海平均海平面，是根據(jù)青島大港驗(yàn)潮站1952年至1979年的驗(yàn)潮資料計(jì)算確定的。”黨亞民說，通俗來講，珠峰高程就是峰頂相對(duì)于黃海平均海平面的高差。因此可以說，我國為珠峰測“身高”要從黃海測起。

　　黨亞民表示，受風(fēng)、洋流、重力、氣溫等因素的影響，全球各地的海平面不是一個(gè)平面，每個(gè)國家的高程起算面并不相同。

　　從青島開始的“接力”

　　珠峰的“腳”找到了，如何將其與峰頂聯(lián)系起來？黨亞民說，黃海的平均海平面可以通過一場“接力”傳遞到全國各地，如同將其延伸到了大陸內(nèi)部一般。就算離海再遠(yuǎn)，也能測出該地相對(duì)黃海平均海平面的高程。

　　“這場‘接力’需要運(yùn)用水準(zhǔn)測量技術(shù)，即用水準(zhǔn)儀等設(shè)備，測出一個(gè)已知點(diǎn)和一個(gè)未知點(diǎn)間的高差，再利用已知點(diǎn)高程加上高差，就可以得出未知點(diǎn)的高程。”黨亞民說。

　　據(jù)了解，黃海之濱的青島觀象山設(shè)有“中華人民共和國水準(zhǔn)原點(diǎn)”，其高程是72．26米。全國所有地點(diǎn)的高程，都以該點(diǎn)為原點(diǎn)，用水準(zhǔn)測量法一步步測出。

　　但此次測量從青島一路測到珠峰并不現(xiàn)實(shí)。黨亞民說，我國已通過早期的國家重大測繪專項(xiàng)建立了覆蓋全國的高程基準(zhǔn)。通俗來說，就是在全國布設(shè)了許多高程基準(zhǔn)點(diǎn)，相當(dāng)于參照點(diǎn)。國家測繪專項(xiàng)把這些點(diǎn)的高程測出來后，以這些點(diǎn)為起算點(diǎn)，測量更遙遠(yuǎn)的地方的高程就方便多了。

　　“珠峰高程測量通常選西藏日喀則市的高程基準(zhǔn)點(diǎn)作為起算點(diǎn)。”黨亞民說，這和以青島水準(zhǔn)原點(diǎn)為起算點(diǎn)結(jié)果是一樣的。

　　衛(wèi)星定位測量結(jié)果并非以黃海為起算面

　　珠峰高程測量從日喀則起步，一步步向峰頂進(jìn)行。而山體上環(huán)境惡劣，不再適用水準(zhǔn)測量。因此，測繪人員會(huì)在海拔6000米左右確定若干交會(huì)點(diǎn)，再在這些點(diǎn)上通過三角高程交會(huì)測量，測出珠峰海拔高度。

　　黨亞民說，以上是用傳統(tǒng)大地測量技術(shù)測高的過程。而2005年和此次珠峰高程測量均綜合運(yùn)用了多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代技術(shù)，結(jié)果更精準(zhǔn)、可靠。多種結(jié)果的比對(duì)、檢核是個(gè)長期過程，因此珠峰“身高”的數(shù)值并不會(huì)在登頂測量后立刻公布。

　　“衛(wèi)星大地測量技術(shù)獲得的是峰頂?shù)拇蟮馗撸@不是以黃海平均海平面作為起算面的海拔高程，而是從規(guī)則的地球橢球體起算的高程。”黨亞民說，隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)廣泛應(yīng)用，許多國家在登山隊(duì)幫助下在峰頂用GNSS接收機(jī)進(jìn)行測量，簡單計(jì)算后就宣稱獲得了最新的珠峰高程。

　　“這種方式獲得的高程只能認(rèn)定為科研成果，它忽視了將測量結(jié)果歸算到海拔起算面這個(gè)重要環(huán)節(jié)。”黨亞民說。

　　大地水準(zhǔn)面確定：顯著提升高程測量精度

　　那么，如何將GNSS測定的大地高向海拔高程轉(zhuǎn)換？黨亞民介紹，這就需要用到現(xiàn)代大地測量的另一項(xiàng)技術(shù)——大地水準(zhǔn)面確定。他說，理解這種轉(zhuǎn)化仍可從起算面入手。大地高的起算面——地球橢球體，與海拔起算面的關(guān)系是什么？

　　“黃海高程基準(zhǔn)是我國法定的高程起算面，在這個(gè)面上重力作用處處相同。我們?cè)谥榉宓貐^(qū)進(jìn)行各種重力測量，就可以找到許多與這個(gè)面重力作用相同的點(diǎn)，這些點(diǎn)就是黃海高程基準(zhǔn)在珠峰的延伸。這是找到珠峰真正的‘腳’的又一種方法。”黨亞民說，這些點(diǎn)組成的面叫大地水準(zhǔn)面，在這個(gè)面上，海拔高程為0。

　　“科學(xué)家可以在珠峰地區(qū)建立一個(gè)大地水準(zhǔn)面數(shù)值模型，只要給出任意點(diǎn)坐標(biāo)，就能知道大地水準(zhǔn)面與地球橢球體間的差值。GNSS測定的大地高減去這個(gè)差值，就是珠峰的海拔高程。”黨亞民說。

　　黨亞民介紹，今年在珠峰北坡開展了密集的高精度航空重力測量，填補(bǔ)了國際空白，是此次珠峰高程測量的重大技術(shù)突破。此外，今年還將首次開展峰頂重力測量，并在珠峰周邊地區(qū)加測了大量地面重力。這些密集的測量成果，可以顯著提升此次珠峰高程測量起算面的精度。（記者多吉占堆、邊巴次仁、王沁鷗、魏玉坤、武思宇）