2020年5月27日上午11時,2020珠峰高程測量登山隊8名攻頂隊員克服重重困難,成功從北坡登上珠穆朗瑪峰峰頂。經過在峰頂上兩個半小時的鏖戰(zhàn),他們完成了峰頂測量任務。下面,本刊特邀2020珠峰高程測量現(xiàn)場總指揮李國鵬隊長,給大家講述2020珠峰高程測量的過程。
仰望珠峰,心懷敬畏
作為一名測繪工作者.能參加珠穆朗瑪峰(簡稱珠峰)測量任務是至高的榮耀,但同時也意味著責任和奉獻。
我們自然資源部第一大地測量隊(國測一大隊)每年都要承擔很多測量任務,但珠峰高程測量是難得的機遇,在我們心中無疑是最重要的。在接到實施2020珠峰高程測量這個任務時,我們首先感到很光榮,同時又感到責任重大,需要盡}夾進入狀態(tài),做好前期相關準備工作。
自然資源部隨即組織專家就珠峰高程測量方案進行了一系列的討論,并成立了2020珠峰高程測量領導小組,籌備工作緊鑼密鼓地展開。
珠峰位于青藏高原南緣的喜馬拉雅山脈中,山峰高出海平面8800米以上,地理環(huán)境非常獨特,峰頂?shù)淖畹蜌鉁爻D暝?30℃,氣候非常惡劣。每年的10月到次年4月,是喜馬拉雅山的風季,風速隨著海拔高度的升高而增加。在珠峰地區(qū)8000米高空,季候風(季節(jié)演變風)不受遮擋,非常強勁;而6月至9月又是珠峰地區(qū)的雨季,高海拔地區(qū)極易凝成云雨,多出現(xiàn)雨雪交加或大風雪天氣,氣候變化非常陜。
只有在5月,在風季和雨季交替的這段短暫時間,風雪較小,會出現(xiàn)登山的窗口期。但即使在這個時段,也只有兩三次適宜登山的機會,并且每次只有連續(xù)兩三天的好天氣。可以說,適宜登山的窗口期非常短暫,機會稍縱即逝。一旦錯過了5月的窗口期,全年都不再有登頂?shù)臋C會。因此,與其他任務不同,珠峰測量任務受登頂窗口期影響很大,不可控因素較多。這也是珠峰測量最為特殊的地方。
珠峰高程測量工序非常繁雜,前期大量的工作需要提前做好準備。2020年初,新冠疫情導致我們在人員訓練、前期外圍測量、氧氣入關等方面都受到了不同程度的影響。好在通過不斷協(xié)調解決,最終克服了這些困難。
3月2日,我們舉行了簡短熱烈的出征儀式,第一批29名隊員從西安出發(fā)奔赴西藏,2020珠峰高程測量外業(yè)(測繪工作一般分為外業(yè)和內業(yè),外業(yè)是指“野外作業(yè)”)工作全面啟動。
珠峰大本營,整裝待發(fā)
4月7日,大本營營地建成,參加珠峰高程測量的隊員正式進駐大本營。測量登山隊繼續(xù)開展攀登訓練和儀器設備的操作訓練。隊員們狀態(tài)良好,信心很足。為了確保本次任務的完成,國家登山隊也安排了最強的團隊。著名登山家、國家登山隊隊長王勇峰雖然已經57歲了,也親臨現(xiàn)場并擔任登山總指揮,國家登山隊副隊長次落擔任本次測量登山隊隊長,親自帶隊進行攀登訓練。同時,還有多名經驗豐富的登山教練參加。在這期間,珠峰外圍的其他測量工作也在緊張進行。
珠峰大本營位于絨布寺上邊的一個河谷地帶,海拔約為5200米。大本營地勢相對較為開闊,面積約為1000平方米,地面布滿了碎石,周邊還有幾條冰雪融化沖擊形成的河道。在5月,由于山上的冰雪還沒有解凍,絨布河也結冰,大本營內的幾條河道都是千的。
這里也是開始登山的一個最基本的保障營地。從1960年開始,很多登山者就將這里稱為“大本營”,從這里向上再走幾百米就到了山坳,向山上的攀登就從這里開始了。因此大本營既是登山者的活動營地,也是登山后勤補給保障的主要場所。
相對來說大本營只有上午的風比較小,通常到下午4點就會開始刮大風,并伴隨著大雪天氣出現(xiàn),晚上帳篷會被刮得噼啪響,氣溫為零下十幾攝氏度,氣候比較惡劣。到大本營后,人通常會有不同程度的頭疼、咳嗽和睡眠極差等癥狀出現(xiàn)。這里對人的身體素質有較高的要求。
在珠峰地區(qū),所有的后勤給養(yǎng)都統(tǒng)一從定日縣運輸上來,飲用水主要是采用冰川上融化下來的水。另外,為保護好珠峰核心區(qū)的自然環(huán)境,在珠峰地區(qū)工作和生活所產生的所有垃圾都要集中收集、集中處理。
4月30日,我們的測量隊已經在珠峰外圍進行了一個多月基礎測量和外圍測量工作。
第一個窗口期:在海拔7000米附近被迫下撤
根據(jù)當時氣象消息,5月12日是一個窗口期,指揮部決定盡快出發(fā)。從大本營出發(fā),途中一般需要5天時間,先后經過過渡營地(5800米)、前進營地(6500米)、一號(北坳)營地(7028米)、二號營地(7790米)、三號營地(8300米)和突擊營地(8600米)等營地。
5月6日中午,我們給所有出征的測量登山隊隊員舉行了簡單而熱烈的出征儀式。下午2時隊伍準時出發(fā),歷時6個多小時,晚上8時就到達5800米的過渡營地,并過夜休整。
5月7日下午5時左右,經過近7小時攀爬,測量登山隊從海拔5800米的過渡營地到達6500米的前進營地。當時山上風比較小,隊員狀態(tài)良好。
5月8日,隊員在6500米營地休整一天。
5月9日,測量登山隊按照計劃準備向海拔7028米的北坳營地進發(fā),但是前方修路隊傳回消息:在接近7000米的北坳冰壁附近,雪深、風大,極易因為流雪導致雪崩(雪崩對登山者來說是非常危險的)。因此修路隊受阻,無法繼續(xù)前進完成修路任務。在這種惡劣的氣候條件下,為了安全起見,測量登山隊第一批隊員當天晚上8時下撤回大本營。5月10日,其余隊員撤回大本營,繼續(xù)等待好天氣。
第一個窗口期沒有抓住,我們的壓力還不是太大,因為5月應該還有一兩次機會。隊員們正好借機進行拉練和進一步適應高海拔環(huán)境。預測第二個好天氣會在5月17日以后出現(xiàn)。我們都在等待第二個窗口期的到來。
第二個窗口期:在海拔7790米被迫再次下撤
指揮部隨時掌握珠峰峰頂?shù)奶鞖庾兓闆r。
從天氣預報來看,今年的氣候非常反常,好的天氣不多。根據(jù)天氣預報,5月22日會是第二個窗口期,峰頂風速會變小。按照以往登山經驗,高海拔地區(qū)風是影響登山的最大因素。一般來說,8000米以上雪不會太大。因此,經過綜合研判,指揮部決定將5月22日作為窗口期來安排第二次沖頂。
經過休整,5月16日下午1時,測量登山隊再次從大本營出發(fā),晚上8時到達海拔5800米的過渡營地。5月17日11時,測量登山隊從58(30米的過渡營地出發(fā),歷時5個多小時,攀爬近9000米后,到達海拔6500米的前進營地。
隨后,經過兩天艱難攀爬,隊員們于5月19日通過了7000米的北坳大冰壁.超過了7028米營地;5月20日,又通過了海拔7500米的大風口,終于在晚上7時到達海拔7790米的營地。到了這個時候,我們原以為最困難的大風口都過去了,后面風變小了就會好一些,但沒有想到,受多年不遇的氣旋風暴(“安攀”)的影響,7790米營地全是大雪,雪深達0.60~0.70米。
5月21日,就在沖頂?shù)那耙惶欤胺叫蘼逢爞鱽硐ⅲ?790米營地以上的8000米海拔區(qū)域雪深已過1米,修路隊前期布設的路繩已完全看不見,修路隊根本無法前行,只能停止前進。為確保安全,中午時分,測量登山隊決定下撤到6500米前進營地,休整待命。
兩次沖頂,兩次下撤,這對大家造成的心理壓力是比較大的。沒有想到多年不遇的氣旋風暴(“安攀”)會對珠峰峰頂降雪有這么大的影響,而且持續(xù)時間這么長。
但是登山就是這樣,要敬畏自然,行有所止!
第三個窗口期:克服重重困難成功登頂
經過兩次沖頂,兩次下撤,留給我們的時間不多了。尤其是到了5月下旬,窗口期更短,并且氣象條件也會越來越差。到底怎么辦?指揮部經過慎重研判,最后決定:成立沖頂突擊隊,選拔具有豐富登頂經驗的測量登山隊隊員沖頂,由原計劃的12名沖頂隊員縮減至8名;制定更加精準的天氣預報,由原來的8小時預報一次改為3小時甚至2小時一次,更加精準地預報山頂風速、降雪等氣象變化。
5月24日下午2時15分,測量登山隊隊員從海拔6500米的前進營地出發(fā),于當晚陸續(xù)到達海拔7028米的北坳營地,準備第三次向峰頂發(fā)起突擊。
5月25日晚上7時指揮部得到消息:測量登山隊隊員當天從7028米營地出發(fā),歷時8個小時陸續(xù)到達7790米二號營地。隊員們身體狀況良好。但7790米營地風比較大,隊員們在大風中艱難地搭起帳篷。
7790米的二號營地位于大風口上方的冰巖混合地帶的斜坡上,大風是這個地方的特色,氣溫基本在-20℃左右。帳篷不能提前搭起,只能在一個傾斜的山坡上現(xiàn)場搭帳篷。7頂帳篷有3頂被大風刮破,隊員們只能幾個人擠在一起,在大風中的帳篷里坐了一夜。在這樣劇烈的大風中,隊員們?yōu)榱吮Wo儀器設備,幾乎無法休息。從前線傳回的視頻里我們看到:在劇烈晃動的帳篷里,兩名隊員用手扶著重力儀,確保其不受碰撞……
5月26日下午4時35分,修路隊傳來好消息:修路組6名隊員終于成功將安全路繩鋪設至珠峰峰頂!大家一片歡呼,為這些勇敢的、默默奉獻的修路隊員點贊!5月26日下午,新組建的由8名測量登山隊隊員組成的隊伍從7790米營地出發(fā),晚上抵達8300米的三號營地,做好了最后的沖頂準備。
在這里需要提到的是,就在沖頂前一天,大本營天氣極為惡劣,25~26日大到暴雪,使大本營雪深達數(shù)十厘米。我們從大本營根本看不見珠峰頂。在這最后關頭,盡管氣象局的專家也在現(xiàn)場指導,但是大本營與峰頂?shù)奶鞖膺€是有很大區(qū)別,大家心里都很忐忑,不知道27日峰頂?shù)奶鞖獾降讜鯓印?/p>
5月27日凌晨1時,指揮部與山上聯(lián)系,測量登山隊隊員開始做好準備工作。他們的飲食極為簡單,開水泡炒面,外加一點方便食品。
凌晨2時,測量登山隊隊長次落答復指揮部:山上風比較小,雪不太厚,隊員開始出發(fā),計劃6~7個小時到達頂峰,也就是上午8~9時到達峰頂。
實際攀登行進速度比原計劃要慢得多。一般情況下從8300米的三號營地到峰頂只需要6~7個小時,但是這次一直行進了9個小時。因為每名測量登山隊隊員除了要負重自身物資裝備15千克左右外,還要攜帶精密的測量儀器設備,每人最終負重達20多千克。我們可以想象一下:如果我們負重20多千克走幾個小時的平路會多么累,而他們卻是負重20多千克,在氧氣極其稀薄的8300米以上的極高海拔行進!他們幾乎每走一步都必須停下喘幾口氣才能繼續(xù)行進,行進幾十米往往要耗費很長時間。我們在大本營只能通過高倍望遠鏡,看見幾個黑點在緩慢移動……
5月27日上午11時,次落隊長用對講機報告:8名測量登山隊隊員全部成功登頂!登山總指揮王勇峰用對講機向大家傳達了這一好消息。大本營的帳篷內外一片歡呼,不少人流下了激動的淚水,大家終于等到了這個重要的時刻!
這個日子與1975年老一代測繪登山隊隊員登頂是同一天!時隔45年,測量覘標在同一天又一次豎立在世界之巔!
在珠峰峰頂測繪作業(yè)
登頂成功,僅僅是珠峰高程測量的第一步,更重要的是隨后在峰頂?shù)臏y繪工作。就在大家歡呼慶祝的時候,對于測繪人來說,真正的工作才剛剛開始。
首先就是要盡快在峰頂架設覘標。覘標高2.67米,需要一個人將其扶穩(wěn),三個人同時豎立。峰頂風力強勁,只有一個十幾平方米的傾斜面,必須盡快把覘標鉆進雪地里面,并用九根繩子把它拉穩(wěn)。在峰頂工作,隊員們壓力極大,儀器的操作難度也會大很多。很多在山下培訓時完善熟練的操作動作,到了峰頂卻出了問題。指揮部通過對講機與峰頂?shù)拇温潢犻L保持聯(lián)系,排除出現(xiàn)的各種問題。為了方便操作,普布頓珠、次仁多吉等三名隊員,甚至摘下氧氣面罩,無氧操作設備100多分鐘。另外兩名隊員在零下20多攝氏度的環(huán)境中,摘掉手套操作重力儀和GNSS(北斗衛(wèi)星導航)接收機。本次測量登山隊隊員在珠峰峰頂連續(xù)工作150分鐘,在峰頂停留時間超過兩個小時,這是登山隊停留時間最長的一次。他們是真正的勇士!
當覘標豎立在峰頂后,在珠峰周邊海拔5200米至海拔6000米的6個交會點,測量隊員分別同步開始峰頂交會測量和GNSS聯(lián)測,獲取珠峰高程測量數(shù)據(jù)。
對測量登山隊隊員來說,身體已到極限,為安全起見,王勇峰總指揮命令下撤。下撤,意味著除了人員的安全下撤,還要將儀器設備從峰頂安全帶回,需要由專人負責儀器下撤運輸。
5月28日晚上8時30分,測量登山隊隊員終于下撤到大本營。我們立即安排專人下載檢查數(shù)據(jù)。晚上10時30分,當?shù)弥獢?shù)據(jù)安全、質量良好、滿足要求時,大家都很興奮和激動:我們終于圓滿完成珠峰測量任務!
2020珠峰高程測量實施以來,我們已經在珠峰及周邊地區(qū)先期開展了水準測量、重力測量、GNSS測量和天文測量等工作。登頂測量和交會測量的成功完成,為本次珠峰測量任務的外業(yè)測量工作畫下了圓滿的句號。峰頂測量完成后,將對觀測數(shù)據(jù)進行聯(lián)合處理,最終確定珠峰高程。
這次珠峰高程測量,國產儀器的使用上了一個新臺階。一是我們在這次珠峰高程測量中,全面應用了我國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng),接收的衛(wèi)星數(shù)量多、時間長,完全滿足我們的要求;二是所獲取的測繪數(shù)據(jù)非常豐富,獲取了GNSS數(shù)據(jù)(北斗衛(wèi)星導航數(shù)據(jù))、峰頂雪深數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、重力數(shù)據(jù),以及珠峰地區(qū)周邊大范圍的高等級的水準數(shù)據(jù)、天文數(shù)據(jù)、三角交會數(shù)據(jù)等;三是大量的測繪設備國產化,使用的覘標、雪深雷達探測儀、重力儀、GNSS接收機、長距離測距儀等設備均由我國自主研發(fā);四是我們將重力測量推到了珠峰峰頂,這也是人類首次在珠峰峰頂開展重力測量。珠峰峰頂重力測量的實施將有利于珠峰地區(qū)似大地水準面優(yōu)化,提高珠峰高程數(shù)據(jù)的精度,并獲取寶貴的科學數(shù)據(jù)。
本次登頂測量一波三折,但測量登山隊最終戰(zhàn)勝各種艱難險阻,登頂測量,展現(xiàn)了為國測繪、為國攀登、不屈不撓的精神。本次珠峰高程測量實現(xiàn)了傳統(tǒng)與現(xiàn)代測繪技術的綜合應用,展示了我國測繪科技的最高水平。
1975年5月27日,我國登山隊隊員成功登頂珠峰,并首次精確測得珠峰高程為8848.13米。
2020年5月27日,45年后的同一天,中國人再次登頂珠峰,并對珠峰進行精確高程測量。
再次進行珠峰高程測量,取得有史以來最精確的珠峰測量數(shù)據(jù),展示了人類永無止境的求知探索精神。
總有人要仰望星空,總有人要勇攀高峰!
2020珠峰測量先進的儀器設備
儀器設備是珠峰測量的重中之重,核心部分。如果儀器不能滿足要求,則前功盡棄。要滿足珠峰地區(qū)極其特殊的環(huán)境需要,峰頇測量儀器尤為關鍵。因此要考慮在低溫、低壓、大風、大雪的環(huán)境下,電子設備能否正常工作,電池等易消耗的配件的續(xù)航等諸多因素。在峰頇儀器設備方面,我們對重力儀、雪深雷達探測儀、GNss接收機、峰頂覘標等都做了大量的調研、測試等工作,對長距離測距儀和氣象儀等設備也進行了不斷地測試。畢竟,在珠峰峰頂測繪受極端條件限制,不可能再帶備份設備上去,也沒有第二次機會讓你嘗試,必須確保設備正常工作,只能一次成功。
GNSS接收機:主要用于衛(wèi)星導航定位測量,通過接收衛(wèi)星信號,獲取精確的位置坐標和大地高。
測量詀標:主要用于傳統(tǒng)的三角交會測量,豎立于峰頂,作為珠峰周邊不同的幾個交會點的測量照準目標。
重力儀:主要用于獲取重力數(shù)值。對珠峰峰頇重力測量的實施將有利于珠峰地區(qū)似大地水準面優(yōu)化,提高珠峰高程精度,并獲取寶貴的科學數(shù)據(jù)。
雪深雷達探測儀:主要通過不同頻率的雷達波,探測不同物質的存在及其厚度,用于探測獲取精準的峰頂冰雪厚度。