2020登頂珠峰背后的國產“黑科技”

5月27日，2020珠峰高程測量登山隊成功登頂珠峰。在有關這次登頂的解讀中，“黑科技”“國產化”頻頻出現，正如全國政協委員、中國科學院院士楊元喜所說，在這次珠峰測量工作中，包括北斗衛星、雪深雷達等在內的國產裝備，都有較為出彩的表現。

以北斗為例，這是我國自行研制的全球衛星導航系統，也是被聯合國全球衛星導航系統國際委員會認可的GNSS四大核心供應商之一，于2018年年底建成北斗三號基本系統后開始提供全球服務。

據自然資源部第一大地測量隊隊長李國鵬介紹，此次珠峰測高綜合運用多種傳統和現代測量技術，其中，全球導航衛星系統(GNSS)衛星測量是重要一環，并以我國北斗衛星導航系統數據為主。

李國鵬說：“2005年時，GNSS衛星測量主要依賴GPS系統。今年，我們將同時參考美國GPS、歐洲伽利略、俄羅斯格洛納斯和中國北斗這四大全球導航衛星系統，并且會讓北斗‘挑大梁’。”

據北斗衛星的主要研制單位——中國空間技術研究院專家介紹，在珠峰峰頂，GNSS接收機可通過衛星獲取平面位置、峰頂雪面大地高等信息，大地高與海拔之間有一定的換算關系，可通過計算助力珠峰“身高”測量工作。

李國鵬說，這是北斗系統在珠峰高程測量項目中首次應用。登頂測量時，頂峰的GNSS接收機將依托北斗系統和珠峰地區以及外圍的GNSS監測網聯機同步觀測，同時還可監測相關地區的地殼運動。

此外，珠峰高程測量首次引入了航空遙感測量。據楊元喜介紹，我國將利用先進的機載航空相機獲得高分辨率的影像數據，同時利用先進的機載激光雷達儀獲取高精度的三維地形點云數據，可精確獲得珠峰地區高精度的三維地形數據。

他說，通過5G實時數據傳輸，測量隊員測得的北斗衛星定位數據和GPS觀測數據可實時傳輸到西安計算中心和北京檢核計算中心，利用我國建立的國際GNSS監測服務系統，可顯著提高這次珠峰測量的可靠性，為珠峰高程測量加了一道安全門。

在登山隊沖頂過程中，天氣因素至關重要。事實上，此前5月12日、22日兩次沖頂之所以失敗，就被認為是天氣問題導致的。這時候，包括風云四號在內的國產氣象衛星以及其他氣象設備，就要派上用場了。

“氣象保障是沖頂最后階段的最重要保障。”2020珠峰高程測量登山隊總指揮、國家體育總局登山運動管理中心副主任王勇峰說，在氣象部門的有力支持下，登山隊不僅準確選定了5月27日的沖頂窗口期，且根據天氣預報精準確定27日2點10分攻頂，整個過程每3個小時更新一次的精準氣象預報，為成功登頂提供了必要條件。

據前方預報服務保障團隊成員、氣象專家代華光介紹，預報服務團隊每天10時、18時向測量登山隊和國測一大隊發布珠峰高程測量天氣專報，主要內容包括珠峰海拔6000米至9000米5天趨勢預報、逐3小時風向、風速、氣溫、天空狀況等精細化預報及相關防范建議等，為測量登山隊判斷沖頂天氣窗口、科學制定登頂計劃提供了支持。

代華光告訴記者，整個過程中，一些氣象“黑科技”——我國氣象現代化建設成果全力上陣：比如，氣象團隊采用中央氣象臺三維空間插值降尺度技術，研發了珠峰地區各高度層溫度和風場降尺度預報。

據他介紹，珠峰地區海拔高、地形復雜，天氣變化非?？?，尤其是風，在一天內變化很快，且海拔5200米以上不具備布設氣象監測站的自然條件，氣象部門克服重重困難，確保精密監測、精準預報、精細服務。

楊元喜說，由于珠峰是世界最高峰，測量珠峰高度難度極大，因此，世界各國科學家都將珠峰高程測量作為一個重大的科學難題予以高度關注。精準的珠峰高程測量成果，體現了國家綜合實力和科技發展水平，更是國家主權的象征，具有重大的國際影響和社會效益。