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2020珠峰高程测量登山队成功登顶!万众瞩目的测量工作开始了

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珠穆朗玛峰,因其独特的自然地理条件、复杂的地质构造和举世无双的高度,有着极为重要的科学意义。有助于认识该地区大气环境的基本特征以及在全球气候变化中的作用;评估全球升温对冰川变化的影响以及未来冰川变化的趋势;研究全球变化条件下该地区30年来生态与环境变化过程以及生物多样性特征;解释生态与环境对气候变化产生的响应;了解珠峰高度变化的过程,进而综合评估珠峰地区对全球变化的响应。喜马拉雅是地球上最年轻的山脉,其内部的版块仍在不断变动之中,这种变动会以地壳变化的形式表现出来,也就是地表的微观变化表现出来。喜马拉雅地区的地壳运动一直比较活跃,在这样经常变动的地层上任意选择一点,进行测量所得到的数据是不准确的,因此,要进行大量的地层调研工作,以便获得较为准确的珠峰高度数据。地质的变化会影响到生物圈、大气圈、岩石圈的变化,也就是我们所生活的自然界和所居住的城市,所以,测绘和地质学是分不开的,测绘和我们的生活是息息相关的。2020年5月27日,注定是一个不平凡的星期三。2020珠峰高程测量登山队8名队员带着成功登顶世界第一高峰珠穆朗玛峰。中华人民共和国的觇标高高竖立在世界最高峰。GNSS天线被队员们安装好。峰顶的各种测量工作正在进行。大家是否也好奇2020珠峰高程测量登山队如何测量珠峰,又采用哪些先进的仪器和设备呢?GNSS卫星测量是重要环节。GNSS接收机可通过卫星获取平面位置、峰顶雪面大地高等信息。GNSS接收机依托北斗系统和珠峰地区以及外围的GNSS监测网联机同步观测,同时还可监测相关地区的地壳运动。还有雪深雷达、精密水准测量、光电测距、卫星遥感、天顶仪、重力仪、峰顶觇标、超长距离测距仪、似大地水准面精化等多种装备和技术。GNSS测量技术GNSS的全称是全球导航卫星系统,泛指所有的全球卫星导航系统以及区域和增强系统。GNSS的基本原理:测量出已知位置的卫星到用户接收专机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的,卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间,再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰,这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离,而是伪距(PR):当GPS卫星正常工作时,会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码(简属称伪码)发射导航电文。GNSS兼容接收机就是能够同时接收两个或者两个以上的GNSS系统信号的接收机。接收机的主要功能是从空中存在的众多电磁波中,选出自己需要的频率成分,抑制或滤除不需要的信号或噪声与干扰信号,然后经过放大、解调得到原始的有用信息。由天线接收的电磁信号被送入接收机。理想的接收机抑制所有不需要的噪声,包括其他信号,并对需要的信号不增加任何噪声或干扰。不管信号的形式或格式如何,它都可以变换,以适合信号处理器检波电路所要求的特性,然后再送到智能用户接口。GNSS天线主要用于同频转发系统作发射天线使用,天线由天线罩、微带辐射器、底板和高频输出插座等部分组成,用于GPS导航、定位系统作接收天线使用。GNSS天线是GPS/GLONASS兼容天线,主要用于同频转发系统作发射天线使用,也可用于GPS导航、定位系统作接收天线使用。天线为微带形式。方向图基本实现了半球形辐射。天线由天线罩、微带辐射器、底板和高频输出插座等部分组成,结构简单、体积小、配合三脚架使用方便。雪深雷达能见度仪提供与气象能见度相关的测量,传感器是基于气溶胶前散射原理而设计的,是继透射式能见度仪发展起来的新一代气象能见度监测设备。能见度仪由光发射器、光接收器及微处理控制器等主要部件组成。发射器发射红外脉冲光,接收器同时检测大气中气溶胶粒子前向散射的脉冲光强度,所有测量信息由微处理控制器搜集并通过专门的数学模型算法转化为气象光学视程,广泛用于气象台站、远程自动气象站以及机场、高速公路、航道、大型舰船等交通运输部门。卫星遥感遥感技术是从地面到空间各种对地球、天体观测的综合性技术系统的总称。可从遥感技术平台获取卫星数据、由遥感仪器以及信息接收、处理与分析。卫星遥感,根据不同地物的光谱响应特征不同,在近红外波段,洁净水体的反射率远比土壤和植被的反射率低,所以在卫星图像上可以很容易地区分水体和非水体的界限。调查具有视点高、视域广、数据采集快和重复、连续观察的特点,获取的资料为数字化,可直接进入用户的计算机图像处理系统。卫星遥感调查具有传统的调查方法无法比拟的优势。卫星遥感调查在土地资源、森林资源,地质矿产资源、水利资源调查和农作物估产等方面具有广阔的应用前景。天顶仪精密测定纬度和纬度变化的仪器。这种仪器用于太尔各特法观测星对中天天顶距之差来测定天文纬度。一般安装在固定台站。它是国际纬度站的主要观测仪器。天顶仪的主要组成部分是固定在地平经装置上的天文望远镜(折射望远镜),其焦点平面上装有目镜测微器。天顶仪望远镜按天顶距定位时须绕水平轴转动,按方位角定位时须绕垂直轴转动天顶仪上部的安装架。在观测过程中,望远镜天顶距的稳定程度,可通过两个高精度的水准仪进行检查。根据两颗恒星的天顶距之差(加以必要的修正),可求得观测点(天文点和不同目标)的地理纬度。现代天顶仪测定纬度的精度为士0.10—0.15角秒。重力仪是测量重力加速度的仪器,一般分为绝对重力仪和相对重力仪。前者用于绝对重力测量,直接测量重力加速度值,后者测量重力加速度的相对值(重力异常),主要用于重力勘探。重力仪通常指相对重力仪。其基本原理是弹性体在重力作用下发生形变,弹性体的弹性力与重力平衡时,弹性体处于某一平衡位置。当重力变化时弹性体的平衡位置则改变,观测两次平衡位置的改变量,即可测定两点的重力差。峰顶觇标设置在三角点或精密导线点上供观测使用的标架。用木材、钢材或其他材料制成,呈三角锥形或四角锥形,高度自数米到数十米。觇标照准部分的中心位于三角点或导线点的铅垂线上,供他处进行照准观测。高的觇标一般都设有仪器观测台,以便观测其他目标。测距仪是一种测量长度或者距离的工具,同时可以和测角设备或模块结合测量出角度,面积等参数。测距仪的形式很多,通常是一个长形圆筒,由物镜、目镜、显示装置(可内置)、电池等部分组成。激光测距仪也可以发射多次激光脉冲,通过多普勒效应来确定物体是在远离还是在接近光源。常见的测距仪从量程上可以分为短程、中程和高程测距仪;从测距仪采用的调制对象上可以分为:光电测距仪、声波测距仪。

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