揭开珠峰高度从何而来的谜底

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揭开珠峰高度从何而来的谜底

珠峰高度究竟从何而来?我们将为你揭开谜底。 珠穆朗玛峰在岩石结构上分为三层:珠峰层、黄带层和北坳层。从发现的岩石样本看,北坳层曾发生过巨大的岩石变形和地质变化。根据观测和计算,珠峰北坳层岩石的拉伸率为150%左右,发生拉伸变形的年代大约在1300万年前。这意味着珠峰的高度在那时可能比现在高得多,高度应该超过12000米。



 近日,部分新闻媒体报道,世界各国曾公认的珠穆朗玛峰的高度8848.13米,是由印度在1954年测量得出。

随即,国家测绘局新闻发言人李维森郑重申明,原珠穆朗玛峰8848.13米的海拔高度是由中国人于1975年测量和发布的,并得到了世界各国的公认。

珠峰高度究竟从何而来?我们将为你揭开谜底。

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1714年到1715年,清政府从北京派人专程进入西藏,深入珠穆朗玛峰下,采用经纬图法和梯形投影法,对它的位置和高度进行初步测量。1717年,《皇舆全览图》上明确标上了珠峰的位置,并定名为“朱母郎马阿林”,这也成为记载珠穆朗玛峰最早的历史文献。

¤印度确曾量珠峰

1852年,在英属印度测量局局长乔治•埃佛勒士(GEORGE EVERST)的指挥下,测量师们在印度将巨大的经纬仪对准了250公里之外的珠峰,并用大地测量法得出了珠峰的高度——8840米。这一粗略的测量结果让世人知道珠峰正是地球之巅。

虽然埃佛勒士并未深入珠峰,他的测量结果也不准确,西方却将珠峰命名为埃佛勒士峰,以此表彰这位测量世界之巅的人。

20世纪初,国外科学家还曾用气压测定法测量出珠峰的高度为8882米。直到1954年,印度测量局一位叫古拉提的测量师在1852年测量基础上,重新测定珠峰为8847.6米,四舍五入后将珠峰高度定为8848米。

¤意义不同的8848

1975年,中国国家测绘局在1966至1968年测量的基础上,对珠峰进行了第三次测量。此次测量是在珠峰测高历史上第一次树立测量觇标(测量标志,架设在观测点上,作为观测、瞄准的目标),并综合利用三角、导线、水准、天文、重力、三角高程等方法,量出了珠峰高度——8848.13米。

如果按照四舍五入的方法,我国测出的珠峰高度与印度一样,同为8848米,但同样的数字却有着本质的不同。

首先古拉提自己没有,也从未请登山家登上珠峰峰顶,更不可能在那里树立觇标,他所运用的传统三角测量法无法找准顶峰的交汇点,因此测量具有局限性。

其次古拉提版的8848米是“雪面高度”,即包含了峰顶冰雪层的厚度。而我国在1975年测得的珠峰雪面高度是8849.05米,减去实测雪深0.97米,才得到了较为精确的8848.13米。

 

虽然埃佛勒士并未深入珠峰,他的测量结果也不准确,西方却将珠峰命名为埃佛勒士峰,以此表彰这位测量世界之巅的人。

20世纪初,国外科学家还曾用气压测定法测量出珠峰的高度为8882米。直到1954年,印度测量局一位叫古拉提的测量师在1852年测量基础上,重新测定珠峰为8847.6米,四舍五入后将珠峰高度定为8848米。

¤意义不同的8848

1975年,中国国家测绘局在1966至1968年测量的基础上,对珠峰进行了第三次测量。此次测量是在珠峰测高历史上第一次树立测量觇标(测量标志,架设在观测点上,作为观测、瞄准的目标),并综合利用三角、导线、水准、天文、重力、三角高程等方法,量出了珠峰高度——8848.13米。

如果按照四舍五入的方法,我国测出的珠峰高度与印度一样,同为8848米,但同样的数字却有着本质的不同。

首先古拉提自己没有,也从未请登山家登上珠峰峰顶,更不可能在那里树立觇标,他所运用的传统三角测量法无法找准顶峰的交汇点,因此测量具有局限性。

其次古拉提版的8848米是“雪面高度”,即包含了峰顶冰雪层的厚度。而我国在1975年测得的珠峰雪面高度是8849.05米,减去实测雪深0.97米,才得到了较为精确的8848.13米。

 

高度不同为哪般?

看到这里,你一定会感觉奇怪:同一座山峰,为什么测出的高度却五花八门,这就要从高程和高程的测量方法说起了。

¤高程测算三方法

如果留意国家测绘局于2007年发布的珠峰高度,你会发现用到了一个词——高程。高程指的是某点沿铅垂线方向到绝对基面的距离。高程是测绘中的常用词,通俗的理解就是海拔高度。

测量高程常用的方法有3种:水准测量、三角高程测量和气压高程测量。

水准测量是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。其测量精度较高,所以是高程测量中最主要的方法,不过也存在仪器和观测的误差。

三角高程测量是确定两点间高差的简便方法,不受地形条件限制,传递高程迅速,但精度低于水准测量。

气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律,用气压计测定两点的气压差,推算高程的方法。虽然简便,但精度低于前两者。
¤高科技应用近真相

1975年,我国测量珠峰高度时,综合运用了上述三个方法。此后,中国人、美国人和日本人又多次测量珠峰高度,并将激光反射三棱镜带到峰顶,利用激光光束在两点间往返所需的时间测距。

后来又将GPS引入珠峰高度测量中。通过GPS得出地面点在局部坐标系中的大地高,然后将其转化为此点的高程。由于测量结果可以达到厘米级精度,加之操作简便、仪器体积小便于携带、可全天候操作等优点,GPS正在成为高程测量中非常重要的工具。

上述方法各自的优缺点,成为珠峰测量高度不同的一大原因。

一山数高,正常!

其实,高程基准面、雪的厚度等也会成为影响测量高度的因素。

¤起算点有差别

之所以会有这么多数据,与各国确定不同的高程基准面也有一定关系。一个国家或地区,必须确定一个统一的高程基准面,以便确定某山或某物的高度。

我国的高程基准面位于青岛观象山。它由 1个原点 5个附点构成水准原点网。在“1985国家高程基准”中水准原点的高程为 72.2604 米。这是国家根据1952-1979年的青岛验潮观测值,组合了10个19年的验潮观测值,求得黄海海水的平均高度,为零点的起算高程,是国家高程控制的起算点。

地球海平面存在高低差别,以我国珠峰高程起算面与印度洋海平面为例比较,两者就存在20厘米左右的差距。因此,采用不同的基准面,得出的山高必然不同了。

¤雪究竟有多厚?

珠峰峰顶终年积雪,雪的厚度也会影响其高度。

珠峰峰顶冰雪层究竟有多厚?专家众说纷纭。1975年我国科学家测量珠峰峰顶的雪深是0.92米,但意大利登山队用测杆观测到的数据是2.5米,2005年,我国科学家再测珠峰时的雪厚是3.5米。有学者认为珠峰顶部冰雪厚度很可能在10米到几十米之间。

要想确切得知冰雪厚度,就需要将雷达放置在冰雪层上,向下发射电波,就可以检测出确切厚度了。但由于条件限制,从来没人将雷达背上珠峰峰顶进行测量。

而且,随着季节变化,珠峰顶部的冰雪层厚度也会有1米到2米的变化,这就意味着不同季节测量珠峰高度,得出的数据可能也会有所不同。因此有专家指出,高山测量技术发展到今天,测量珠峰的关键已经集中在峰顶冰雪层的厚度问题,只有攻克这个难关才能有质的飞跃。

 五花八门的珠峰高度

除了印度于1852年和1954年测量出的珠峰高度,世界各国的地理学者都对珠峰高度充满了好奇,测量出的数据也是五花八门。

¤精度最差的测量

1987年3月,美国天文学家乔治•沃尔斯坦教授从卫星传递的信息测出乔戈里峰高为8859米,比珠峰还要高出11米。

不过同年晚些时候,在意大利人阿迪托•德希奥领导下,采用GPS分别求得珠峰正高8872米,乔戈里峰正高8616米。虽然德希奥再次确认了珠峰世界第一高峰的位置,但这次测量也被称为本世纪精度最差的测量。

¤未被我国承认的高度

1999年5月,美国“千禧年珠峰测量”计划实施,中国学者作为合作方在北坡脚下给予协助,并提供部分参考数据。11月11日,计划的总策划人和组织实施者、美国波士顿自然博物馆名誉馆长布兰德福特•沃斯本在美国国家地理学会的年会上宣布测量结果是8850米。

这个结果竟然被美国国家地理学会接受。布兰德福特•沃斯本强调这一结果得到了中国国家测绘局热情的承认,但国家测绘局仅把其视为“科研成果”,并未正式承认8850米这个高度。

¤曾经超过12000米

2005年第四次珠峰综合科考中,就在测量人员紧张有序地工作时,地质学家在珠峰地区采集到拉伸变形的岩石样品。

珠穆朗玛峰在岩石结构上分为三层:珠峰层、黄带层和北坳层。从发现的岩石样本看,北坳层曾发生过巨大的岩石变形和地质变化。根据观测和计算,珠峰北坳层岩石的拉伸率为150%左右,发生拉伸变形的年代大约在1300万年前。这意味着珠峰的高度在那时可能比现在高得多,高度应该超过12000米。

(1949年美国人里昂那多•克拉克根据传统方法测得阿尼玛卿山比珠峰高出193米,认为珠峰不是世界最高峰,后经验证推翻。)

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