为珠穆朗玛峰再量身高

5月27日凌晨2时10分，2020珠峰高程测量登山队开始冲顶，攻顶队员从海拔8300米的突击营地向珠穆朗玛峰峰顶进发。11时整，8名攻顶队员全部成功登顶！这是中国自2005年后再次为珠峰测量身高，并且是由人登上珠峰实地测量。

为何要一次又一次为珠峰量身高，测量珠峰身高的科学原理及方法是什么，这些都是吸引人们关注的问题。

珠峰名满世界，测珠峰也能留名天下

自然界中的山川河流都在随着地壳运动而不断变化，因此，即便之前已经测出了珠峰的高度，但每隔10年左右为珠峰量一次身高仍有重要意义。测量珠峰高程，对研究地壳运动、地质力学等有直接的意义，还能获得峰顶雪深、气象、风速等数据，为冰川监测、生态环境保护提供科学基础。同时，测珠峰高程也能显示一个国家的测绘科技水平。

中国分别于1966、1968、1975、1992、1998和2005年测量过珠峰的高度，加上这一次是7次。此前，只有1975年和2005年公布的数据被世界广为接受，分别为8848.13米和8844.43米。

珠峰的名称中外不同。1714年，清政府派出曾在钦天监学过数学的理藩院主事胜住、喇嘛楚尔沁藏布和兰本占巴，专程进入西藏地方测绘地图。胜住等人在极为困难的条件下，采用经纬图法和梯形投影法，对珠峰的位置和高度进行了初步测量。1717年，清政府绘制的《皇舆全览图》明确标注了珠峰的位置，并正式命名为“朱母朗马阿林”（“阿林”满语意为大山）。但是，清廷对珠峰的描述只是以满、汉、法等不同文字出现并确定了名称，并没有提到珠峰的高度。

西方称珠峰为埃菲勒斯峰（George Everest），是以当时在任的英属印度测量局局长的名字埃佛勒斯命名的。在他任上的1852年，该局组织以英国人华夫为首的测量队用大地测量法，对珠峰高度进行测量，这可能是目前已知最早的对珠峰的高度测量。此次测量是在印度平原上测定珠峰，确认高度为8840米。这也是首次确定珠峰为世界最高峰。

继英国人首次对珠峰测高后，又有一些国家运用不同的测量方式进行测量，得出了不同的高度。1954年，印度测量局在1852年测量基础上再次从南坡测定珠峰，宣布珠峰高度为8847.6米。1975年，中国在登山、测绘、科考一体行动下，首次在珠峰设置3.5米的觇标，测定珠峰高度为8848.13米。

1992年，乔治·普瑞迪带领的意大利科学家和登山家来到中国，在峰顶设置觇标，测得雪面高度之后，意大利人使用了将拇指粗的钢钎插入雪层的方法来测定覆雪厚度，得到的结果是2.55米。经过计算，意大利人宣布珠峰高度为8846.50米。1999年5月，美国“千禧年珠峰测量”计划实施。11月，总策划人和组织实施者布兰德福特·沃斯本在美国国家地理学会的年会上宣布珠峰高度为8850米。

这些测量结果不尽相同，世人难以得知珠峰的确切高度。在一段历史时间内，国际上还是以中国1975年测量的珠峰高度为准，即8848.13米，但是也存在不少质疑。

珠峰高程起算面从陆地到海面

为了获得更准确的珠峰高度，中国于2005年再次对珠峰测定高程。随着自然环境的变化和地壳的运动，珠峰的高程也在随时间而变化，只是人们并不知道珠峰是变高了还是变低了。

尽管中国1975年所测的珠峰高程8848.13米被广泛使用，但也一直存在一些质疑，主要有三大原因。一是起算面也就是海拔原点的选择不同。地球海平面也存在高低差别，例如，我国珠峰高程起算面黄海海平面与印度洋海平面就相差约0.2米。二是珠峰冰雪层的变化。已经公布的珠峰高度均为珠峰冰雪层高度。但随着季节变化，珠峰顶部的冰雪层厚度会有1至2米的变化。这也意味着不同季节测量，所得的数据也会有所不同。三是测量精度。由于采用不同的测量方法，测得的高度差可达0.5米左右。

2005年，为了保证结果的准确性，中国测量队使用了两种测量方法，一种是传统测量方法，就是以三角高程测量方法为基础，配合水准测量、三角测量等方式；二是GPS卫星大地测量法。

用第一种方法的起算面是西藏拉孜县，测量队员从拉孜开始，徒步向珠峰测量，路程约500公里，测量点超过10000个，测量时间从2005年3月持续到6月15日。同时，第一种方法还需要采用“六点联测”的方式，也就是参照珠峰峰顶的觇标，运用几何学中的“勾股定理”，推算出珠峰峰顶相对于这几个点的高程差。最后，所有高程数据要进行重力、大气等多方面的修正计算，最终确定珠峰高程测量的有效数据。

1975年中国第一次测量珠峰时没有采用GPS卫星大地测量法，因而对珠峰的高度测量可能并非很准确。这种方法是，利用太空中环绕地球飞行的卫星，GPS仪器可以测得珠峰相对于地球参考椭圆的准确三维坐标。只要确定了参考椭圆与真实地球在珠峰最高点上的高程差，就能够得到珠峰准确的高程数据。

同时，为了解决有争议的起算面问题，中国测绘队以青岛验潮站的黄海海平面为海拔零起始点（水准原点），而测绘人员已取得西藏拉孜县相对青岛水准原点的精确高程，因此测绘队只需要从拉孜起测。为了准确测量雪深，2005年中国使用了冰雪深雷达探测仪在峰顶测量，同时将测量精度提高到0.25米左右，而1975年的测量精度是0.35米。

2005年测量后，中国国家测绘局局长陈邦柱公布了珠峰新高程为8844.43米，原1975年公布的数据8848.13米停止使用。

高山仰止，但身心能至

高山仰止，景行行止；虽不能至，然心向往之。这种情景已成为过去。今天，借助科技的力量，人类已经能抵达世界最高的珠穆朗玛峰。2020年测量珠峰高程是人工实测与高科技结合的再次体现。

首先，确定海拔零起始点，与2005年的过程相似，将黄海高程基准零点从青岛用水准测量方法一步一步传到珠峰地区，然后利用在珠峰地区的全球卫星定位测量、水准测量、重力测量等，将这个海拔高程起算面精确地延伸到珠峰下面。

精确高程传递至珠峰脚下有6个峰顶交会点，此后，登山队员要登上珠峰峰顶竖立测量觇标。5月27日凌晨2时10分，中国地质大学博士研究生袁复栋等8名2020年珠峰高程测量登山队队员，从位于海拔8300米的突击营地向顶峰进发。上午11时整，8名队员成功登顶珠峰。

以如此大的努力和代价登上珠峰峰顶首先要竖立测量觇标，然后才能运用勾股定理，推算出峰顶相对于6个峰顶交会点的高程差。同时，队员在峰顶还要做几项重要工作。通过高精度GNSS定位方法，测量出珠峰雪顶的位置；在海拔6000米左右，利用三角高程和交会方法，测量峰顶觇标，确定珠峰高度；通过冰雪雷达探测仪，测量峰顶一定范围内雪面到岩石面的距离。

此后，将峰顶的GNSS测量结果、三角高程和交会测量结果纳入到海拔高，包括雪面高和岩面高。在获取了交会点至峰顶觇标的距离、角度等观测数据后，通过精密计算获得珠峰的高程值。

2020年的珠峰高程测量有几大创新之处：依托北斗卫星导航系统，开展测量工作；国产测绘仪器装备全面担纲本次测量任务；应用航空重力技术，提升测量精度；利用实景三维技术，直观展示珠峰自然资源状况；登顶观测，获取可靠测量数据。

研究人员发现，近些年珠峰高度一直在降低。1966年到1975年间，珠峰顶部降低得比较快，每年接近0.1米；1975年至1992年间，降低速度减慢，只有0.01米；1992年至1998年间，降低速度又加快，接近0.1米；1998年到1999年，达到0.13米。虽然用全球气候变暖来解释珠峰冰雪层高度降低可能解释得通，但是峰顶的雪和冰的厚度到底是多少，峰顶的物质是如何损失的，仍有待更深入的研究来探明。

另一方面，对珠峰高度的测量也是全面研究青藏高原的组成部分。珠峰高度的意义并不仅仅在于它是世界屋脊，也在于它和极地一样，是全球环境的“试纸”。青藏高原的存在对亚洲乃至全球的气候变化都造成很大影响，它改变了地球风系，引发了季风，大气降水发生了重组，使得亚洲的中央地域变干，而东部地域变得温暖湿润。所以，了解珠峰的准确高度，可以预测其高度的增加或降低对中国和亚洲乃至全球气候产生的影响。

国际认同是一个挑战

可以预测的是，此次测量的珠峰高度会比过去更加精确，不过，测量结果大概需要2个月后才能获得，而且中国也要择机宣布。显然，这次测量结果可以为科学研究和人们生活带来更多益处。

过去，中国公布的是2005年的测量结果，为8844.43米。但是，尼泊尔则沿用英国殖民时代的印度调查局所测定的高度。2015年，尼泊尔发生大地震，珠峰南坡出现大规模雪崩。基于这个原因，尼泊尔政府在2017年重新测量珠峰高度，已于2019年底完成。

不久，中国和尼泊尔都会公布珠峰新的高程，但是如果结果不一致，两国和国际社会该如何对待。一个方案是，去年中尼两国曾达成协议，将共同公布珠穆朗玛峰的高度，也就是在磋商并取得共同认知后发布相同的高程。但是，也有可能面临另一种情况，双方未达成一致，各自公布结果。如果这样，也意味着，未来中国应拿出更多的科学证据证明自己的测量更为精确，以取信于国际社会。