2020珠峰测高斗极等自研设备担纲
  从加吾拉山口瞭望珠穆朗玛峰。  新华社记者 黄 豁摄  在人类初次从北坡成功登顶珠峰60周年、我国初次精确测定并发布珠峰高程45周年之际,2020珠峰高程丈量于近来起程。现在,丈量使命已进入登顶丈量阶段。  珠峰是国际丈量技能的竞技场。在丈量国际最顶峰“身高”的艰苦探究中,科技的力气总是与人类的脚步同行。在先进测绘技能、通讯技能等“队友”的支撑下,珠峰丈量正在变得愈加精确和顺畅。    初次运用斗极系统  此次珠峰高程丈量初次运用了我国自主建造、独立运转的全球卫星导航系统——斗极卫星导航系统供给的数据。这也是斗极卫星继在抗疫中暴露威力之后,再度发挥重要作用。  天然资源部第一大地丈量队(国测一大队)队长、2020珠峰高程丈量现场总指挥李国鹏说,全球导航卫星系统(GNSS)卫星丈量是此次测高中的重要一环。在珠峰峰顶,GNSS接纳机能通过卫星获取平面方位、峰顶雪面大地高级信息,并将大地高程换算成海拔高程。  2005年我国对珠峰高程进行丈量时,GNSS卫星丈量首要依靠美国的GPS系统。而此次丈量,将一起参阅我国斗极、美国GPS、欧洲伽利略、俄罗斯格洛纳斯四大全球导航卫星系统,而且以斗极的数据为主。登顶丈量时,顶峰的GNSS接纳机将依托斗极系统和珠峰区域以及外围的GNSS监测网联机同步观测,还可监测相关区域的地壳运动。  “能在国际最顶峰的高程丈量中运用斗极系统,这是咱们我国测绘人的自豪。”李国鹏说。  作为全球四大卫星导航系统之一,斗极系统是我国重要的空间基础设施,可为全球用户供给高精度定位、导航和授时服务。2018年末,斗极三号根本系统建成,开端供给全球服务。本年是斗极全球组网的收官之年:3月,第54颗斗极导航卫星成功发射并进入作业轨迹。依据方案,5月我国将安排终究一次斗极三号卫星发射,然后全面建成斗极三号全球系统。  在此次新冠肺炎疫情防控中,斗极卫星导航系统也发挥了重要作用。在武汉火神山、雷神山医院建造进程中,斗极的高精度丈量为“我国速度”供给了支撑;运用斗极供给的精确方位和时刻信息,让人事物的溯源寻根和动态管控成为或许。  航空重力丈量露脸  珠峰高程丈量是多种技能手段的归纳运用进程。除了GNSS卫星丈量、雪深雷达丈量外,还会选用精密水准丈量、光电测距、重力丈量、地理丈量、卫星遥感、似大地水准面精化等多种传统和现代丈量技能。终究发布的海拔高度,也是对多种数据进行归纳处理的效果。  值得一提的是,此次丈量将运用航空重力丈量技能,以进步丈量精度。这也是我国初次在珠峰区域展开航空重力和遥感归纳查询,将添补相应数据资料的空白。  重力丈量即丈量地球表面的重力加速度值,是精确获取高程丈量效果的要素之一。通过航空重力丈量数据,可以解算出更高精度的大地水准面(即海拔高程系统的起算面),可以将珠峰区域大地水准面精度从米级进步到厘米级,然后让珠峰的“身高”更精确。  据了解,此次航空重力丈量将一系列杂乱的丈量系统装在飞机上,包含两套自主研制的国产航空重力仪、两套进口重力仪、一套ADS100航空摄像机和一套激光雷达丈量仪。除了重力丈量外,航空遥感数据可以取得大规模、高精度的珠峰及周边区域三维地势丈量效果,好像拍照一张上亿像素的珠峰全景高清大图。  登顶丈量保证精确  专业测绘队员的“脚步”+现代丈量技能的“神器”——珠峰高程丈量需求合力。现在,珠峰高程丈量已完结了由传统大地丈量技能到归纳现代大地丈量技能的改变。专业测绘人员登顶,可使丈量数据更牢靠、更具说服力。  据专家介绍,前期进行的珠峰测绘大多无人登顶。传统的交会和三角高程丈量在这种状况下有或许呈现误差。1975年,我国爬山队登顶珠峰,爬山队员初次将觇标(设置在三角点或精密导线点上供观测用的标架)带上了珠峰顶峰。测绘人员从珠峰邻近挑选了9个测站点,对准觇标观测水平角和笔直角,确认珠峰的水平方位和各测站至珠峰的水平间隔。依据三角高程丈量原理,推算出珠峰高程为8848.13米。  现在的技能手段还无法保证无人机或机器人在峰顶作业。GNSS接纳机、雪深雷达、气候丈量和觇标等仪器都需求人携带至顶峰,以精确地取得数据。李国鹏说,珠峰峰顶气流不稳定、多劲风、气温低,丈量型无人机现在尚无法在峰顶飞翔,也尚无机器人顶峰作业阅历。不过,这在今后或许会成为一种趋势。  或许在不久的将来,无人机、机器人将替代人类,单独踏上珠峰测高之旅。  国产设备担任重担  此次珠峰丈量使命中,国产设备担任重担,其牢靠性和精度相较于15年前的丈量有了质的进步。  在极点环境下进行高度丈量,对各类配备的技能含量提出了很高的要求,许多配备都需进行特别改装研制。尤其是在峰顶运用的配备,有必要能在低温、低压、低氧环境下运用。为此,多家国内出产厂商与国测一大队一起研制了多类特别丈量设备。  雪地雷达便是其间之一,这一设备可以依据不同物质关于频率的不同反响,完结珠峰峰顶雪深和岩石高度的丈量作业。和一般的地质雷达不同,雪地雷达可以在低温、低能耗的恶劣环境下完结作业。  2005年,我国首要测得珠峰顶峰的岩面高程和雪深数据,其时运用的雪深雷达是意大利设备。当雪深雷达运到大本营之后,忽然呈现毛病,无法正常运用。作业人员不得不紧迫联络意大利厂商,请其带着新仪器火速飞往我国。  与15年前比较,此次珠峰测高对雪深雷达提出了更高的技能标准,要求一起获取方位信息和雪深数据,兼具卫星大地丈量和雷达系统的功用,一起有必要简便、易携。在多家国外企业无法研制的状况下,一家国内厂商研制出产成功。此次登顶并再次别离丈量顶峰雪深和岩面高程数据后,将为研讨珠峰区域地质和气候变化供给更为精密的数据支撑。  此外,“出征”测高使命的天顶仪、重力仪、峰顶觇标、用于三角交会丈量的超长间隔测距仪等设备均为国产仪器。我国最新的测绘基准系统建造效果也将运用于此次丈量。李国鹏说,我国的测绘技能在国际上是一流的,可以保证此次珠峰高程丈量顺畅进行。  5G信号掩盖峰顶  日前,在珠峰海拔6500米行进营地,我国移动全球海拔最高的5G基站正式投入运用。5G信号对珠峰北坡爬山线路及峰顶完结了掩盖,初次登顶国际最顶峰。  经在珠峰大本营的现场实测,5G100兆赫独立组网形式的下行峰值打破每秒1.6G,上行速率最高可达每秒215M,可有用满意珠峰上4K和VR高清直播要求。现在,已有数百万网友通过5G直播实时看白雪、观星斗,赏识珠穆朗玛峰的壮美与险恶。  据了解,通过1个多月、百余名工程师的攻坚克难,在海拔5200米的珠峰大本营、5800米的过渡营地以及6500米的行进营地3个要害区域内,现已完结了5G信号的全掩盖。其间,5300米处的基站为全球海拔最高的常态化5G基站,首要保证珠峰大本营区域的信号。待5G注册商用后,爬山者、游客和当地居民可在大本营区域运用5G服务。海拔5800米和6500米处的基站为暂时基站,首要保证攀爬道路至峰顶的信号,2020珠峰高程丈量完毕后将撤除。  此次5G基站的建造打破了多项技能和建造难点。为了完结5G信号与杂乱高山高寒场景的匹配,我国移动挑选华为供给全体解决方案及首要设备。在海拔6500米的5G基站,因为间隔珠峰峰顶存在2000多米落差,为了有用掩盖峰顶,基站悉数选用了华为极简基站产品,可通过波束赋形技能进步在笔直维度的掩盖规模。  除了5G信号外,我国移动还与华为、准达在3个营地布置了千兆光纤网络,供测绘、爬山和技能保证等人员运用。我国移动相关人员表明,5G掩盖珠峰峰顶及双千兆珠峰全面掩盖,完结了历史性打破,这一耗资打破千万量级的浩大工程,将为爬山、科考、测绘、环保作业者在顶峰上的用网速度和体会保驾护航。

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