中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)

我國將完成世界平均海拔最高的水準(zhǔn)環(huán)線測量
國家測繪地理信息局
2014/07/22 09:06

——最高等級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)青藏高原

  近日,國家測繪地理信息局組織上百名測繪隊(duì)員對世界平均海拔最高的新疆、西藏、青海水準(zhǔn)環(huán)線展開一等水準(zhǔn)測量工作。據(jù)悉,這條水準(zhǔn)環(huán)線是我國最長的水準(zhǔn)環(huán)線,總長度達(dá)到5414.1千米,相當(dāng)于中國領(lǐng)土北起漠河,南至曾母暗沙的南北跨度。同時(shí),它也是我國覆蓋國土面積最大,自然條件最為惡劣,高低落差最大,施測難度最大的一條水準(zhǔn)環(huán)線。

  此次水準(zhǔn)環(huán)線的測量工作是我國國家現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一期工程的重要組成部分。該工程于2012年5月開工建設(shè),工程總投資5.17億元。工程完成后,我國將建成高精度、三維、動(dòng)態(tài)、陸海統(tǒng)一以及幾何基準(zhǔn)與物理基準(zhǔn)一體的現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系,為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和社會(huì)發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。

\  測繪專家介紹,水準(zhǔn)測量是計(jì)算高程的重要方式,尤其是要建立精度極高的我國最高等級(jí)高程基準(zhǔn),一等水準(zhǔn)測量是唯一的方法。我國的高程基準(zhǔn)以12.2萬千米的一等水準(zhǔn)觀測路線為核心,這在全世界尚屬罕見。

  新疆、西藏、青海水準(zhǔn)環(huán)線作為世界上平均海拔最高的完整水準(zhǔn)環(huán)線,其72%的水準(zhǔn)路線都位于平均海拔3000至4000米以上的區(qū)域,而部分水準(zhǔn)路線還穿越了海拔5231米、終年風(fēng)雪交加的唐古拉山口;它的覆蓋面積跨越新疆、西藏、青海三省交界,達(dá)到75萬平方公里,相當(dāng)于2.3個(gè)塔克拉瑪干沙漠;水準(zhǔn)環(huán)線的自然環(huán)境極為惡劣,貫穿了藏北無人區(qū)、南疆沙漠戈壁、青海格爾木可可西里等人煙稀少的地方;同時(shí),它也是一條高程落差最大的水準(zhǔn)路線,路線最西側(cè)南起青藏高原,北至塔里木盆地,路線高差達(dá)4300余米。

  此次水準(zhǔn)測量將采用“人走步量”的方式,完成整個(gè)水準(zhǔn)路線的往、返觀測,測繪隊(duì)員必須前往實(shí)際地點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確量算。根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,環(huán)線最終觀測并計(jì)算得到的環(huán)閉合差應(yīng)在147毫米左右。形象的說,此次測量要保證使5400多千米長的水準(zhǔn)環(huán)線的環(huán)閉合差控制在成人手掌大小的范圍內(nèi)。

\  此外,由于一等水準(zhǔn)觀測對天氣條件的要求較高,每公里偶然中誤差不能超過0.45毫米。而環(huán)線所在測區(qū)有大面積的無人區(qū),測繪隊(duì)員將面臨嚴(yán)重缺水缺油、后勤補(bǔ)給缺乏等重重困難。其中,有3000多公里的觀測任務(wù)將在海拔3000米以上的高原地區(qū)開展,特殊的地理環(huán)境導(dǎo)致高原缺氧、氣候惡劣,對測繪隊(duì)員的體能是極大的挑戰(zhàn)。與此同時(shí),在觀測工作中,測繪隊(duì)員沒有固定的住宿場所,生活極不規(guī)律,找不到住宿地時(shí),只能住在帳篷,甚至牛棚里。因此,這也是我國測繪外業(yè)史上施測難度最大的一次測量工作。

  面對高標(biāo)準(zhǔn)的工作要求和高難度的客觀條件,國家測繪地理信息局目前已從第一、二、三大地測量隊(duì)中抽調(diào)了100余名具有豐富水準(zhǔn)觀測經(jīng)驗(yàn)的測繪隊(duì)員,并投入了20余套儀器設(shè)備和車輛,計(jì)劃在五個(gè)月內(nèi)完成觀測任務(wù),作業(yè)期將跨越5月至9月。

  另據(jù)介紹,根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范要求,一等水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)每隔15年復(fù)測一次。我國對新疆、西藏、青海水準(zhǔn)環(huán)線的最近一次觀測時(shí)間為1991年至1996年,完成觀測長度為5200千米。當(dāng)時(shí)的觀測工作受人員、設(shè)備和車輛情況的限制,投入了7個(gè)作業(yè)組,每組配備9個(gè)作業(yè)人員,加上后勤保障人員共計(jì)80余人,主要車輛設(shè)備為東風(fēng)卡車和吉普車輛。

\  此次水準(zhǔn)測量工作相比過去,使用了世界上最先進(jìn)、精度最高的數(shù)字水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測,同時(shí)采用先進(jìn)的記簿器和記簿程序,不僅能大幅提高觀測速度、記簿速度和質(zhì)量,還能克服光線、風(fēng)等外界自然因素的影響;此外,后勤保障能力有所提升,東風(fēng)卡車已退出歷史舞臺(tái),目前外業(yè)作業(yè)隊(duì)伍已配備了高性能的越野車輛和面包車;道路條件有所改善,上一期復(fù)測時(shí)的道路基本為砂石路,對觀測進(jìn)度影響較大,現(xiàn)在的環(huán)線除去小部分路段為砂石路外,基本已修通柏油道路,路基穩(wěn)定,促使觀測進(jìn)度大大加快。

  新疆、西藏、青海水準(zhǔn)環(huán)線測量工作完成后,將極大地推動(dòng)國家現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)程,其所獲取的成果將在國家工程建設(shè)、環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測、礦產(chǎn)資源開發(fā)和防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。