探秘珠峰测算背后的数据基地:1.44亿条数据汇成新高数字_联博开奖网_326681.com

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admin 2个月前 (12-09) 新热点 32 0

  12月8日,2020珠峰(珠穆朗玛峰)高程丈量效果公布——雪面高程8848.86米,这是世界第一岑岭的最新高度。

  珠峰高程即珠峰海拔高,就是指峰顶到大地水准面的距离。然而,大地水准面无法直接丈量,需要珠峰区域现势性强、分辨率高、数目重大的水准数据、重力数据、地形数据和卫星定位数据综合盘算获得,珠峰高程的确定需要外业举行爬山丈量并完成珠峰区域数字的传输,和内业的丈量数据处置等多方面共同完成。

  从今年5月27日中国2020珠峰高程丈量爬山队的8名攻顶队员乐成登顶实现峰顶丈量,到测算事情周全睁开,再到现在新高数字问世,历经近半年的时间。

  为何丈量爬山队员不能直接测得珠峰高程?珠峰高程是由哪些人盘算的?新高数字背后有着怎样的盘算历程?克日,汹涌新闻记者走进自然资源部大地丈量数据处置中央,探秘珠峰高程测算背后的数据基地。

  来自珠峰的1.44亿条数据

  珠峰测高,测算出来的效果,有测也有算。数据处置中央的主要义务,就是算。

  位于陕西测绘地理信息局的自然资源部大地丈量数据处置中央,介入了包罗本次在内的历次珠峰高程丈量数据处置义务。

  “要想获得珠峰的正确高度,我们需要将外业丈量队员直接采集到的各种原始观察数据,举行改正与归算。”自然资源部大地丈量数据处置中央(以下简称数据处置中央)主任郭春喜告诉汹涌新闻,此次的珠峰水准丈量,从日喀则国家一等水准点向珠峰脚下布测了数条水准线路,而且首次将国家高程基准通报至中国与尼泊尔界限,而且在本次丈量过程中,人类首次实现了实测珠峰峰顶重力值,还接纳航空重力丈量,连片丈量了人类无法涉足区域的重力值。

  正是因此,这次的珠峰丈量数据处置收集了珠峰及邻近区域一百多万平方公里最新地形数据,总量达1.44亿条之多,远远跨越2005年。

  云云海量的数据,由身处珠峰的丈量爬山队员完成操作,从极高海拔之地传输到位于西安的数据处置中央,交由内业数据处置职员举行盘算。

  郭春喜先容,数据处置中央投入了46名专业手艺职员,经由一系列严密盘算,获得了珠峰峰顶到椭球面的精准距离,建立起珠峰区域1万平方公里的大地水准面模子,盘算出珠峰区域大地水准面与椭球面的差距,获得了基于我国国家高程基准的珠峰峰顶雪面海拔高。将这一功效与尼泊尔丈量效果进一步融合,最终获得基于全球高程基准的珠峰峰顶雪面海拔高。

  “这也是中尼首次团结构建了珠峰区域全球高程基准,峰顶大地水准面差距仅相差7.2cm,功效相符性好,为两国团结公布基于全球高程基准的珠峰新高度奠基了坚实的基础。”他说。

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  七组人马协同作战,三个月完成数据处置

  1.44亿条数据,处置完成需要破费若干时间?郭春喜说,数据处置中央从2019年4月份起,就最先着手收集了大量珠峰区域已有的高程、GNSS和重力等数据并举行开端的整理剖析,为后续事情做准备。

  “今年6月以来,在珠峰峰顶及珠峰区域数据传送至我中央后,我们又着重处置了包罗:343个GNSS点数据、约780多公里的一二三等水准网数据、约210个差别品级重力点数据、12个峰顶交会点数据以及重力似大地水准面确定、峰顶冰雪探测雷达丈量数据处置等等。“他先容,此次珠峰高程测定可以说是对测绘手艺综合运用的又一次大校阅,既涉及传统的水准、三角、天文、重力,又有GNSS、探测雷达等现代丈量手艺。

  在数据处置中央的诸多办公室门口,都悬挂着与2020珠峰丈量慎密相关的项目牌,每个内容都差别。GNSS控制网数据处置、高程控制网数据处置、峰顶交会数据处置、重力丈量数据处置、雪深雷达丈量数据处置、珠峰区域重力场及似大地水准面精化、珠峰高程的综合确定……这些步骤交由7个组举行精致处置,搜集为8848.86这一最终数字。

  “整个珠峰高程丈量数据处置事情,在数据整理剖析、数据解算和融合处置、数据质量控制、多期数据效果比对剖析、手艺文档编写等,都有相当的事情量。”郭春喜说,为了尽快精算获得珠峰高程功效,在吸收到珠峰峰顶丈量数据的第一时间,所有项目介入职员加班加点事情,仅仅用时3个月就完成了整个数据处置事情。

  “北斗”融入新一轮测算,精度加码

  这次的测算过程中,郭春喜感想最深的,即是北斗卫星系统在本次珠峰高程丈量之中施展的巨大作用。

  此次珠峰测高综合运用了多种传统和现代丈量手艺,其中,全球导航卫星系统(GNSS)卫星丈量是重要一环。2005年时,GNSS卫星丈量主要依赖GPS系统,而本次丈量同时参考了美国GPS、欧洲伽利略、俄罗斯格洛纳斯和中国北斗这四大全球导航卫星系统,而北斗卫星导航系统数据是其中的绝对主角。

  “北斗卫星本次在珠峰丈量过程中的投入使用,使数据时长极大增添,精度大幅提升。”多元GNSS融合盘算组组长蒋光伟,正是对本次北斗系统数据举行处置的负责人,他还提到,在数据剖析中他们还发现,国产GNSS吸收机、重力仪等仪器也优于外洋。

  本次丈量,将我国自主研制、拥有完全自主知识产权的北斗卫星导航系统首次应用于珠峰峰顶大地高的盘算,获取了更长观察时间、更多卫星观察数目的观察数据。北斗与GPS数据融合,获取了峰顶雪面精度±0.9cm大地高功效,与2005年功效相比,精度提高了2.1cm,北斗与GPS数据融合有用提升峰顶大地高精度和可靠性。北斗同GPS大地高功效一致性较好,精度均为±2.0cm,验证了北斗系统在珠峰区域能够获得同GPS精度相当的大地高效果。

  而这次珠峰高程测算的难点,也正是在于北斗的应用,“许多现有的研究可能都是阶段性的功效,以是我们做了许多准备。从去年五月最先,科室就已经最先举行手艺攻关,主要就是研究若何把北斗系统用在珠峰区域举行特殊的数据处置。”蒋光伟说,这次在珠峰区域投入50多颗卫星,有24颗都来自北斗,“这极大改善了我们原本单一系统的数据测算,提升了效果的可靠度和精度。”

  而且,本次珠峰丈量过程中,还首次将5G和北斗连系,行使通讯专网和北斗数据信息化治理平台,在登顶丈量前对大本营、二本营以及前进营的北斗/GNSS观察数据举行多次在线采集、数据预剖析实验,实现了高寒、高海拔环境下北斗二号和北斗三号卫星信号的同时吸收、实时剖析和质量预评估,验证剖析了高寒、高海拔环境下的北斗观察质量。

  除此之外,本次也获得了珠峰区域高精度似大地水准面精化模子。“数据资料加倍厚实,基础数据分辨率、质量、时效性都有较大水平提升。”郭春喜说,数据处置中央行使超高阶次的地球重力场模子,接纳科学先进的似大地水准面精化理论手艺,试算模子更具多样化,凭据差别数据特点,排列组合出上千种重力水准面模子,举行试算并连系实测值优中选优,大幅度提升了珠峰区域似大地水准面模子精度,实现了珠峰及周边区域重力水准面精度(±4.8cm)比2005年(±14.6cm)提升了2倍,似大地水准面模子分辨率从2.5′提升到1.5′。

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