珠峰測量反映了人類對自然的求知探索精神,是人類了解和認(rèn)識地球的一個重要標(biāo)志。2020年,是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。
1975年珠峰高程測量,我國首次將測量覘標(biāo)豎立于珠峰之巔,并精確測得珠峰海拔高程為8848.13米。2005年珠峰高程復(fù)測,采用了傳統(tǒng)大地測量與衛(wèi)星測量結(jié)合的技術(shù)方法,并首次在珠峰峰頂測量中利用冰雪雷達(dá)探測儀測量冰雪厚度,經(jīng)過嚴(yán)密計(jì)算,獲得珠穆朗瑪峰峰頂巖石面海拔高程8844.43米。
2020年5月27日,又是一個值得銘記的日子——中國2020珠峰高程測量登山隊(duì)員登頂珠穆朗瑪峰。我國采用了自行研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)以及以國產(chǎn)設(shè)備為主的測量儀器,集中展示了我國最先進(jìn)的測繪科技。創(chuàng)造了首次將重力測量由2005年的7790米推進(jìn)到珠峰峰頂、首次在珠峰區(qū)域開展航空重力和遙感綜合調(diào)查、首次實(shí)現(xiàn)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在極寒低壓環(huán)境下的高精度應(yīng)用等多個首次,取得了更可靠、精度更高的珠峰高程數(shù)據(jù)。
每次珠峰測量,都體現(xiàn)了我國測繪技術(shù)的不斷進(jìn)步,彰顯了我國測繪技術(shù)的最高水平,體現(xiàn)著中國測繪人不懈的努力和追求。作為此次珠峰測量項(xiàng)目組織實(shí)施組組長,陜西測繪地理信息局局長楊宏山在接受本刊記者采訪時感慨,“發(fā)揚(yáng)前輩開創(chuàng)事業(yè)、敢打敢拼的英雄氣慨,確保珠峰高程測量順利實(shí)施、圓滿完成,向黨和人民交上一份滿意答卷,我們做到了。”這一天來得太不容易,兩個小時的采訪,楊宏山動情講述著測量登山隊(duì)員登頂?shù)墓适拢路疬@一刻就在昨天。
陜西測繪地理信息局局長楊宏山
國產(chǎn)設(shè)備
使用國產(chǎn)儀器,展現(xiàn)國家測繪實(shí)力
上世紀(jì)60年代出生、80年代末進(jìn)入測繪行業(yè)的楊宏山說,這是一項(xiàng)重要的政治任務(wù)。習(xí)近平主席2019年10月對尼泊爾進(jìn)行國事訪問期間,兩國發(fā)布了《中華人民共和國和尼泊爾聯(lián)合聲明》(以下簡稱“《聯(lián)合聲明》”)。《聯(lián)合聲明》提出,考慮到珠穆朗瑪峰是中尼兩國友誼的永恒象征,雙方愿推進(jìn)氣候變化、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面合作。雙方將共同宣布珠峰高程并開展科研合作。所以說“這是一次嶄新的測量,我們稱之為‘2020珠峰高程測量’,并非‘珠峰復(fù)測’。”
楊宏山說,去年10月中尼《聯(lián)合聲明》公布后他才得知2020珠峰高程測量這項(xiàng)工作,“珠峰測量的‘窗口期’是每年5月份,意味著我們只有幾個月的時間做準(zhǔn)備。自然資源部組織中國測繪科學(xué)研究院、陜西測繪地理信息局以及中國地質(zhì)調(diào)查局等各方精銳力量,制定實(shí)施方案。陳俊勇、楊元喜兩位院士領(lǐng)銜的專家組對實(shí)施方案審查后認(rèn)為,‘綜合運(yùn)用GNSS衛(wèi)星測量、精密水準(zhǔn)測量、光電測距、雪深雷達(dá)測量、重力測量等多種傳統(tǒng)和現(xiàn)代測繪手段精確測定珠峰高程的技術(shù)路線科學(xué)合理’”。
楊宏山說,“這次我們希望用上國產(chǎn)設(shè)備,希望把所有國產(chǎn)設(shè)備都能帶上去。”有了這個計(jì)劃后,他們馬上聯(lián)系各方進(jìn)行設(shè)備研制和檢測。
楊宏山坦承,“珠峰測量技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)的突破具有極大困難和不確定性,為了配合國產(chǎn)測量裝備的定制和創(chuàng)新,楊宏山帶領(lǐng)隊(duì)伍做了諸多檢驗(yàn),比如重力儀反復(fù)改進(jìn)。剛開始他們使用的重力儀是外置開關(guān),有一次帶出使用很快就沒電了,原來是由于不小心觸碰到開關(guān)導(dǎo)致‘跑電’。”在他們的提議下,廠家把外置開關(guān)改進(jìn)為內(nèi)置開關(guān),并設(shè)置了按鍵延時開機(jī)。“如果沒及早發(fā)現(xiàn)這個問題,到海拔7790米充電將相當(dāng)困難”,楊宏山介紹,從使用成熟的進(jìn)口儀器轉(zhuǎn)為操作研制階段的國產(chǎn)設(shè)備,大大增加了測量人員的工作量,不過,“就這樣一點(diǎn)一點(diǎn)改進(jìn),我們的測量人員和廠商都很努力”。
施測隊(duì)伍
國測一大隊(duì),測繪地理信息行業(yè)的標(biāo)桿隊(duì)
就這樣反復(fù)研制修改,直到今年4月,國測一大隊(duì)終于拿到主要國產(chǎn)設(shè)備成品,“這時,時間已經(jīng)很緊張了,最大的壓力是我們對設(shè)備儀器沒有把握,儀器測試單位也不敢下定論”,楊宏山說。
這對測繪人員來說,絕對是一場挑戰(zhàn)。不過楊宏山有很大信心,除了國測一大隊(duì)的“金字招牌”,還有人員訓(xùn)練的良好狀態(tài)。當(dāng)時在國測一大隊(duì)招募隊(duì)員,“我們的隊(duì)員報名非常積極,一下20多人報名,即便有些家屬有擔(dān)心”,最后選定10人,從年前開始在北京懷柔集訓(xùn)。臨近年關(guān)時,新冠疫情爆發(fā),隊(duì)員們一咬牙,都決定不回家過年了,“大家一方面擔(dān)心人員流動造成疫情傳播加快,另一方面,來來回回需要隔離,耽誤時間。”楊宏山感慨,“我們的隊(duì)員讓人特別感動。”
這次登頂,“到7790米時,國家登山隊(duì)的同志認(rèn)為我們測繪隊(duì)員的狀態(tài)不亞于專業(yè)登山隊(duì)員,完全沒有不適應(yīng)的情況”。
在設(shè)備、人員充分準(zhǔn)備時,各項(xiàng)協(xié)調(diào)工作也在同步推進(jìn),受疫情影響,楊宏山在4月初終于踏上了西藏之路,“我們到西藏自治區(qū)辦公廳、外辦、自然資源廳、體育局、氣象局、林草局、通信局等單位,幾乎把當(dāng)?shù)厮胁块T都協(xié)調(diào)了個遍”。楊宏山分析,這一步很關(guān)鍵,解決了很多突發(fā)的保障工作。比如,今年4月下旬,從尼泊爾定制的400多個高海拔專用氧氣瓶因疫情無法入關(guān),西藏自治區(qū)辦公廳、外辦給了大力支持,尼泊爾“隔空送貨”,才把這批氧氣瓶順利運(yùn)到位。
還有各個部門的支持和幫助,西藏體育局提供登山隊(duì)員、高山向?qū)?、所有營地建設(shè)、后勤保障;西藏林草局指引隊(duì)員進(jìn)入保護(hù)區(qū);氣象局施放氣球,搜集高空氣象數(shù)據(jù);日喀則醫(yī)療隊(duì)給隊(duì)伍做體檢……當(dāng)?shù)卣?、自然資源廳領(lǐng)導(dǎo)三次到實(shí)地看望登山隊(duì)伍,“這些暖心之舉極大鼓舞了士氣”。
國家使命
三次沖頂,為了不滅的信念
《左傳·莊公十年》:一鼓作氣,再而衰,三而竭。“我們?nèi)螞_頂,兩次因流雪和天氣原因下撤,登頂?shù)拇翱谄诩磳㈥P(guān)閉,隊(duì)員們的體力消耗和心理變化,這種壓力難以想象。”楊宏山說。壓力有來自于隊(duì)員應(yīng)對異常惡劣環(huán)境不適應(yīng)的擔(dān)憂,有來自于登頂能否成功、峰頂測量能否正常進(jìn)行等多方面的不確定性,還有來自于我們每位隊(duì)員“只能成功,不可失敗”的信念。
楊宏山到2020珠峰高程測量大本營去了四次,第一次登頂失敗后,“就在山上組織了一次主題黨日活動”,這次,大家“勁頭還不錯”,每個人都做了發(fā)言。在楊宏山看來,前期工作做得相當(dāng)扎實(shí),但這件事本身難度大,大家開始都非常樂觀,“誰知道老天爺讓你磨難一下”。所以,我說要“不忘初心,迎難而上”。
10天之后,第二次沖頂時發(fā)現(xiàn)8000米以上積雪超過1米,寸步難行。楊宏山再去大本營時,“大家有點(diǎn)失望,倒不悲觀。但這時候,只剩一個不確定的窗口期,緊張情緒蔓延比較明顯”。楊宏山當(dāng)時建議再組織一次主題黨日活動,主題是“遇到困難我們怎么辦”。大家從再次學(xué)習(xí)習(xí)近平主席給國測一大隊(duì)老隊(duì)員老黨員的回信開始,“不忘初心、方得始終”“忠誠一輩子,奉獻(xiàn)一輩子”“關(guān)鍵時候必須放棄一些東西,不要瞻前顧后,都是為了把本職工作做好,更是為了黨和國家交給你的光榮使命”。每一個參會人員都發(fā)言,這一次,大家拋開“包袱”,排除“雜念”,最后大家達(dá)成共識:排除干擾,獲取數(shù)據(jù)。楊宏山說:“這八個字,讓人心穩(wěn)定了。”
“
“整個過程極度糾結(jié)和煎熬,當(dāng)四面八方的意見和信息都匯到這里,壓力也集中到這里。我想得比較多,加上缺氧,整夜整夜睡不著覺。”楊宏山說,“每個人都有壓力,測量登山隊(duì)的同志壓力更大。”。
“這個壓力必須扛住。”楊宏山說,“最后登頂誰上、什么設(shè)備上,必須要尊重生命,尊重科學(xué)。經(jīng)再三權(quán)衡,我們拿出一個‘漸進(jìn)’方案,或者說‘漸退’方案。”
“做‘減法’需要智慧和勇氣”,楊宏山列出四個方案:第一個方案是所有人員和設(shè)備全上;第二個方案是天氣不理想情況下,先減重力儀;第三個方案是國產(chǎn)GNSS接收機(jī)減1臺;第四個方案是非必用設(shè)備都不上。最后的結(jié)果是,“重力儀上去了,雪深雷達(dá)上去了,國產(chǎn)的GNSS接收設(shè)備上了,測量隊(duì)員沒上去。部里也認(rèn)為我們這次任務(wù)完成得很好。”楊宏山說,在當(dāng)時的條件下,這是一個最好的結(jié)果。
從自然條件來看,第三次沖頂不比前兩次好,而且天氣異常。“登山隊(duì)員都說,登了大半輩子山,沒碰到過這種天氣。”一是遇上印度洋的洋流,多氣旋性風(fēng)暴;二是正常情況下,到海拔6000米、7000米高度以上就沒雪了,但這次登到海拔7000米以上時還在下雪。而且一直到登頂都有云覆蓋,極度不利于登山和觀測。
“極端天氣往上派人,你說壓力大不大?”楊宏山坦言。當(dāng)時,珠峰高程測量現(xiàn)場總指揮李國鵬、登山隊(duì)隊(duì)長王勇峰睡不著,倆人早上6點(diǎn)多就在外面亂石地上,一遍一遍地走,擔(dān)心“人員身體狀況行不行?休息足不足?干糧夠不夠?裝備能不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)?國產(chǎn)儀器能不能適用……”這些問題在腦子里一遍一遍“環(huán)繞”。
當(dāng)時,重力儀吊在帳篷里不能傾倒,每天要專人“抱”守,隊(duì)員守了11天10夜,他們每天喝的是融冰,也顧不上拉不拉肚子;吃的是方便面、藏粑,用水泡一泡;睡在一個小帳篷里,身體的熱量把周邊的雪都融化了,地面全是水。
5月27日第三次沖頂已經(jīng)是最后期限,到6月份的雨季就無法開展施測了。“華山路一條,挑了骨干,硬往上沖。”楊宏山說,“當(dāng)然是充分估計(jì)了人員身體狀況和天氣數(shù)據(jù),并非盲目沖。”
測繪人才
續(xù)寫測繪情懷,一代更比一代強(qiáng)
“2020年珠峰測量再一次驗(yàn)證,不管外界環(huán)境如何變化,國測一大隊(duì)熱愛祖國、忠誠事業(yè)、艱苦奮斗、無私奉獻(xiàn)的精神沒有變,嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的作風(fēng)沒有變,黨員干部沖在前面、干在前頭的傳統(tǒng)沒有變。”楊宏山感嘆,隨著社會環(huán)境、測繪體系、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,如何“抓好班子,帶好隊(duì)伍”成為一個新命題,“只有班子有凝聚力、有思路、有想法,隊(duì)伍才有帶得起的可能,新技術(shù)促進(jìn)隊(duì)伍有事可為,人員才能有所作為,才能留得住人才”。
在楊宏山看來,現(xiàn)在的新生力量門檻很高,“學(xué)歷要求全日制應(yīng)屆本科,很多還要碩士研究生以上學(xué)歷,還要肯干、能干,多面”?,F(xiàn)在的年輕人跟老一輩測繪人不同,他們的精神品質(zhì)范疇更加多元,比如,老一輩面對高強(qiáng)度工作任務(wù)時,在當(dāng)時的技術(shù)和裝備條件下,更多的是埋頭苦干,但現(xiàn)在的年輕人則要更加注重創(chuàng)新巧干,利用新技術(shù)、新工藝提高工作質(zhì)效。同時,要更多地考慮如何為年輕人創(chuàng)造公平公正的工作環(huán)境,讓他們最大限度釋放個人能量,幫助他們實(shí)現(xiàn)個人價值;打破論資排輩的用人機(jī)制,給年輕人充分信任,讓他們盡情發(fā)光發(fā)熱;關(guān)心他們的工作和生活,從點(diǎn)滴出發(fā),讓年輕人能感受到集體的溫暖和力量,增強(qiáng)他們的榮譽(yù)感和歸屬感,從而來實(shí)現(xiàn)個人與單位集體共同闊步前行。這種影響是潛移默化的,是外圍的,是一種導(dǎo)向、一種氛圍,一種文化。
楊宏山并不認(rèn)為現(xiàn)在的年輕人缺乏吃苦精神,從歷史規(guī)律來看,“一代更比一代強(qiáng)”。2016年做陜西山陽山體滑坡重大災(zāi)害應(yīng)急測繪時,他看到?jīng)_在最前面,堅(jiān)守在一線的全是80后、90后的年輕測繪人,他們有些守在山上連夜實(shí)時觀測,比專業(yè)救援隊(duì)伍撤得還晚。楊宏山說,“關(guān)鍵時刻我們的年輕人絕對是站得出、頂?shù)蒙?、拿得下的,在這點(diǎn)上,我都感到很驕傲。”
對話關(guān)于珠峰測量:數(shù)據(jù)處理有諸多創(chuàng)新
記者:2020珠峰高程測量在技術(shù)路線、技術(shù)方案、數(shù)據(jù)獲取等方面有什么獨(dú)特之處?
楊宏山:2020珠峰高程測量分四個環(huán)節(jié),第一,外業(yè)環(huán)節(jié),就是采集外業(yè)數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)采集工作量、數(shù)據(jù)量非常大,不能直接發(fā)布。第二,內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理,將采集的數(shù)據(jù),包括GNSS數(shù)據(jù)、水準(zhǔn)數(shù)據(jù)、重力數(shù)據(jù)等進(jìn)行綜合處理,珠峰高程測量的數(shù)據(jù)處理就在陜西測繪地理信息局直屬單位自然資源部大地測量數(shù)據(jù)處理中心。第三,質(zhì)量檢驗(yàn),對外業(yè)觀測數(shù)據(jù)和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理成果進(jìn)行檢驗(yàn)。第四,與尼泊爾溝通共同發(fā)布數(shù)據(jù),雙方技術(shù)專家要把兩國不同的高程基準(zhǔn)、觀測數(shù)據(jù)在這次珠峰測量上進(jìn)行最優(yōu)融合。
記者:這一次數(shù)據(jù)如何處理?
楊宏山:按既定計(jì)劃進(jìn)行。這次數(shù)據(jù)量非常大,數(shù)據(jù)獲取時間長,又增加了新設(shè)備,最終會增加一些內(nèi)容。同時,這次內(nèi)業(yè)處理范圍更廣,包括多種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)、陸態(tài)網(wǎng)數(shù)據(jù)、航空重力數(shù)據(jù)等等,顯著提升了大地水準(zhǔn)面的精度,這也使得數(shù)據(jù)處理遇到的不確定性更大,需要有諸多創(chuàng)新。我們在數(shù)據(jù)綜合處理計(jì)算時,利用了地理空間大數(shù)據(jù)中心的資源與云計(jì)算技術(shù),自主研發(fā)了多項(xiàng)計(jì)算軟件、檢驗(yàn)軟件等,對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,大數(shù)據(jù)中心可以24小時工作,解放人力。
對國產(chǎn)測繪設(shè)備的建議
記者:通過這次珠峰測量,您對國產(chǎn)儀器、國產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展有何建議?
楊宏山:現(xiàn)在國有企業(yè)和民營企業(yè)愛國的心情是一樣的,都希望能填補(bǔ)國內(nèi)空白,減少對國外產(chǎn)品的依賴。同時,我們希望企業(yè)在測繪設(shè)備,包括硬件、裝備方面提前介入,減少與實(shí)際的距離。
現(xiàn)在要想趕超國際水平,就得使產(chǎn)品成熟周期縮短,最好的辦法是加快建立“學(xué)研產(chǎn)用”的孵化基地,多領(lǐng)域一起來研發(fā)裝備。這個工作必須做,否則產(chǎn)品成熟太慢。這次國產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)經(jīng)受了檢驗(yàn),相信下次肯定比現(xiàn)在更成熟。我希望國產(chǎn)儀器更輕便,獲取數(shù)據(jù)更便捷。
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