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2020珠峰高程測量

是一項(xiàng)代表國家測繪科技發(fā)展水平的綜合性測繪工程

是國產(chǎn)測繪儀器裝備全面擔(dān)綱測量任務(wù)的一次檢閱

是國家行動(dòng)

也是行業(yè)壯舉

是英雄的國測一大隊(duì)又一次的不負(fù)眾望

亦是南方測繪肩負(fù)使命

在國家、行業(yè)、用戶需要之時(shí)的責(zé)任擔(dān)當(dāng)！

5月27日11時(shí)整，2020珠峰高程測量登山隊(duì)成功登頂珠穆朗瑪峰，他們?cè)诜屙斬Q立覘標(biāo)，并開展各項(xiàng)峰頂測量工作。

2020珠峰高程測量登山隊(duì)8名隊(duì)員于今日凌晨2時(shí)10分許從海拔8300米的突擊營地出發(fā)，歷時(shí)近9個(gè)小時(shí)完成登頂。

由南方測繪集團(tuán)聯(lián)合中國電子科技集團(tuán)公司第二十二研究所定制開發(fā)的“高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)”、由南方測繪集團(tuán)常州附件工廠定制生產(chǎn)的覘標(biāo)登頂珠峰，成為此次珠峰高程測量不可或缺的主力設(shè)備。

2020珠峰高程測量由自然資源部會(huì)同外交部、國家體育總局和西藏自治區(qū)政府組織實(shí)施，正值人類首次從北坡成功登頂珠峰60周年、中國首次精確測定并公布珠峰高程45周年，開展此次珠峰高程測量具有重要的歷史意義。

珠峰高程測量相關(guān)籌備工作于2019年啟動(dòng)，同時(shí)明確將在五方面實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和突破，其中包括“國產(chǎn)測繪儀器裝備全面擔(dān)綱本次測量任務(wù)”。

南方測繪集團(tuán)積極響應(yīng)號(hào)召，與自然資源部、中國測繪科學(xué)研究院、陜西測繪地理信息局、自然資源部第一大地測量隊(duì)（國測一大隊(duì)）等保持溝通，主動(dòng)作為，調(diào)動(dòng)集團(tuán)技術(shù)力量攻克科研難題，圓滿完成珠峰高程測量主力裝備“高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)”和“覘標(biāo)”的定制研發(fā)任務(wù)。

①主力設(shè)備之——高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)

高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)主要利用天線發(fā)射和接收高頻電磁波來探測地面雪深，通過雪深雷達(dá)觀測獲得珠峰峰頂冰雪層厚度，并將其從珠峰峰頂雪面海拔高中扣除，即獲得珠峰峰頂巖石面海拔高，也就是俗稱的“珠峰高程”。

圖片來源于：陜西測繪地理信息局

對(duì)比2005年珠峰高程測量所使用的雪深雷達(dá)探測儀，本次“高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)”亮點(diǎn)頗多：①重量更輕。包括集成的雷達(dá)主機(jī)、收發(fā)天線、GNSS、供電系統(tǒng)、存儲(chǔ)設(shè)備等部件在內(nèi)，整體重量不超過5kg；②雷達(dá)、GNSS全國產(chǎn)化。其中雷達(dá)探測深度≥5米，探測精度＜5%*D（D為探測深度），GNSS實(shí)時(shí)定位并記錄數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)－40℃超低溫環(huán)境下連續(xù)作業(yè)；③集成度高，在雷達(dá)內(nèi)部全面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步、位置同步，每道雷達(dá)數(shù)據(jù)均有相應(yīng)的GNSS數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)并儲(chǔ)存；④數(shù)據(jù)解算速度更快。

高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)

曾參與過2005年珠峰高程測量，同時(shí)參與了2020年珠峰高程測量的自然資源部第一大地測量隊(duì)項(xiàng)目部主任柏華崗表示，2005年使用的雪深雷達(dá)探測儀，雷達(dá)與GNSS之間主要通過一條線來串聯(lián)，無法做到時(shí)間同步和位置同步，GNSS雖然一直在測量，但要同時(shí)獲取某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的GNSS數(shù)據(jù)和雷達(dá)數(shù)據(jù)，需要先對(duì)GNSS時(shí)間點(diǎn)做標(biāo)記，再去對(duì)應(yīng)雷達(dá)的時(shí)間，相對(duì)比較復(fù)雜。也正是因?yàn)闆]有做到時(shí)間同步、位置同步，后期數(shù)據(jù)解算效率降低。

南方衛(wèi)星導(dǎo)航副總工程師丁永祥表示，根據(jù)珠峰高程測量的特殊要求，南方測繪與二十二所聯(lián)合成立冰雪雷達(dá)技術(shù)組，合作研發(fā)“高原冰雪探測雷達(dá)系統(tǒng)”，主要包括第一階段做方案設(shè)計(jì)論證，第二階段設(shè)計(jì)生產(chǎn)，第三階段整機(jī)試驗(yàn)，第四階段多臺(tái)定制機(jī)研制、測試，最后是全面的高原低溫現(xiàn)場實(shí)測。

親歷整個(gè)過程的南方衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)員程少華回憶起攻關(guān)的種種場景，至今歷歷在目：測繪事業(yè)部反復(fù)、大量地測試拆開的主板、天線、采集數(shù)據(jù)，在不同環(huán)境下測試數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)；系統(tǒng)三部定制軟件模塊內(nèi)嵌到主板中，解決50Hz采集問題及數(shù)據(jù)質(zhì)量問題；系統(tǒng)二部聯(lián)合解決信號(hào)屏蔽、抗干擾問題；系統(tǒng)三部解決定位設(shè)備的時(shí)間與雷達(dá)采集的時(shí)間同步問題；此外還特別定制了線纜、連接口，解決信號(hào)傳輸問題……

“攻關(guān)最吃緊的時(shí)候又恰逢疫情影響，大家的出行受影響，還有的技術(shù)員被隔離。”丁永祥說，“不能見面就遠(yuǎn)程，有問題就一遍遍測試、改進(jìn)，整個(gè)項(xiàng)目組都繃緊一根弦，加快進(jìn)度、解決問題，確保設(shè)備如期、高質(zhì)量供應(yīng)。”

②主力設(shè)備之——覘標(biāo)

高高矗立在珠峰峰頂?shù)囊棙?biāo)非常醒目，它顏色鮮艷，形似燈籠，還有幾雙“大眼睛”（棱鏡）。

“用于珠峰測量的覘標(biāo)不僅要結(jié)實(shí)，而且柔韌性要好，在－40℃低溫和10級(jí)大風(fēng)環(huán)境下不能折斷。”南方測繪常州附件工廠負(fù)責(zé)人表示，“重量要輕，便于攜帶，隊(duì)員們?cè)诖髦裰厥痔讜r(shí)也能便攜折疊、組裝。”

目前市面上的覘標(biāo)根本無法滿足這樣的極限要求。接到定制任務(wù)，南方測繪常州附件工廠立刻行動(dòng)起來。

“少用螺釘”“棱鏡座測量夾角69度”“測量高度2米”“接插式”“折疊，快裝”“鉆冰頭定制”“覘標(biāo)桿定制”……一項(xiàng)項(xiàng)特殊的技術(shù)指標(biāo)要求被繪制成覘標(biāo)各部件的詳細(xì)圖紙。材料定制，結(jié)構(gòu)加工，細(xì)節(jié)調(diào)整……從開始溝通到最終成品通過驗(yàn)收，小小覘標(biāo)的制造竟然歷經(jīng)了8個(gè)月的打磨。

“這次的覘標(biāo)非常輕，集成度高，全國產(chǎn)化定制。”南方測繪常州附件工廠廠長王翔說，“它有兩面，共四組棱鏡，可以實(shí)現(xiàn)南坡和北坡的同時(shí)測量。”

本次珠峰高程測量在北坡設(shè)置了6個(gè)交會(huì)點(diǎn)，測量登山隊(duì)員將覘標(biāo)豎立在峰頂，各交會(huì)點(diǎn)同步開展交會(huì)測量及GNSS測量。

“有了覘標(biāo)，我們?cè)谏侥_下布設(shè)的交會(huì)點(diǎn)，就能更精確地照準(zhǔn)峰頂?shù)臏y量目標(biāo)，從而測得精確的角度和距離。”自然資源部第一大地測量隊(duì)副隊(duì)長、2020珠峰高程測量現(xiàn)場副總指揮張慶濤說，珠峰峰頂并不是一個(gè)點(diǎn)，而是一個(gè)平面，僅瞄準(zhǔn)峰頂測量，目標(biāo)點(diǎn)難以一致。覘標(biāo)的使用解決了這一問題。

③全國聯(lián)動(dòng)——星級(jí)服務(wù)

本次珠峰高程測量的實(shí)施單位為自然資源部第一大地測量隊(duì)（國測一大隊(duì)）——外業(yè)測量；自然資源部大地測量數(shù)據(jù)處理中心——內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；自然資源部陜西測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站——質(zhì)量監(jiān)督檢查。

在國測一大隊(duì)進(jìn)行設(shè)備考察之時(shí)，他們找到了南方測繪，希望通過南方測繪集成研制相關(guān)專用設(shè)備。

南方測繪西安分公司經(jīng)理馬卓齊回憶起當(dāng)時(shí)的情景：我們是去年5月21日接到這個(gè)需求的，我們和公司技術(shù)人員進(jìn)行了充分的溝通，確定了技術(shù)路線后，很快與國測一大隊(duì)的相關(guān)負(fù)責(zé)人一起趕到北京對(duì)接廠商。我記得當(dāng)時(shí)都是深夜了，可大家一點(diǎn)都不覺得累，總覺得有使不完的勁，要一起把這件大事完成好。
 

“考察覘標(biāo)的時(shí)候，我們又一起去到了南方測繪常州附件工廠。在雪深雷達(dá)和覘標(biāo)的定制研發(fā)期間，我們派了專人負(fù)責(zé)，測試、演示、再測試、再演示……反復(fù)修訂，就是要拿出最好的成果。”馬卓齊說。

南方測繪上珠峰慰問2020珠峰高程測量隊(duì)

④聚焦

成立三十多年來，南方測繪堅(jiān)持多重科研體系，自主創(chuàng)新，掌握核心科技，實(shí)現(xiàn)測繪儀器國產(chǎn)化，推動(dòng)行業(yè)信息化發(fā)展，從立足中國到走向世界。南方測繪通過持續(xù)的科技創(chuàng)新，在新技術(shù)、新領(lǐng)域不斷探索，實(shí)現(xiàn)從技術(shù)突破到產(chǎn)品落地，從產(chǎn)品落地到形成持續(xù)的規(guī)?；N售和應(yīng)用，展示了強(qiáng)勁的研發(fā)能力、創(chuàng)新能力、集成實(shí)施能力和服務(wù)能力。南方測繪正在實(shí)施大地信戰(zhàn)略，將會(huì)在高端國產(chǎn)測繪裝備研制和地理信息多行業(yè)應(yīng)用等方面加大力度，為國家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目和國家安全重點(diǎn)領(lǐng)域提供可靠的自主測繪裝備和應(yīng)用系統(tǒng)。