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登頂珠峰|南方測繪定制雪深雷達、覘標助力2020珠峰高程測量圓滿成功!

責任編輯: 蔡奕霖    來源: south    作者: 品牌與宣傳企劃中心    2020-05-28    瀏覽量: 1728

2020珠峰高程測量

是一項代表國家測繪科技發展水平的綜合性測繪工程

是國產測繪儀器裝備全面擔綱測量任務的一次檢閱

是國家行動

也是行業壯舉

是英雄的國測一大隊又一次的不負眾望

亦是南方測繪肩負使命

在國家、行業、用戶需要之時的責任擔當!

 

5月27日11時整,2020珠峰高程測量登山隊成功登頂珠穆朗瑪峰,他們在峰頂豎立覘標,并開展各項峰頂測量工作。

2020珠峰高程測量登山隊8名隊員于今日凌晨2時10分許從海拔8300米的突擊營地出發,歷時近9個小時完成登頂。

 

 

由南方測繪集團聯合中國電子科技集團公司第二十二研究所定制開發的“高原冰雪探測雷達系統”、由南方測繪集團常州附件工廠定制生產的覘標登頂珠峰,成為此次珠峰高程測量不可或缺的主力設備。

 

2020珠峰高程測量由自然資源部會同外交部、國家體育總局和西藏自治區政府組織實施,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。

珠峰高程測量相關籌備工作于2019年啟動,同時明確將在五方面實現技術創新和突破,其中包括“國產測繪儀器裝備全面擔綱本次測量任務”。

南方測繪集團積極響應號召,與自然資源部、中國測繪科學研究院、陜西測繪地理信息局、自然資源部第一大地測量隊(國測一大隊)等保持溝通,主動作為,調動集團技術力量攻克科研難題,圓滿完成珠峰高程測量主力裝備“高原冰雪探測雷達系統”和“覘標”的定制研發任務。

 

主力設備之——高原冰雪探測雷達系統

高原冰雪探測雷達系統主要利用天線發射和接收高頻電磁波來探測地面雪深,通過雪深雷達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

 

對比2005年珠峰高程測量所使用的雪深雷達探測儀,本次“高原冰雪探測雷達系統”亮點頗多:①重量更輕。包括集成的雷達主機、收發天線、GNSS、供電系統、存儲設備等部件在內,整體重量不超過5kg;②雷達、GNSS全國產化。其中雷達探測深度≥5米,探測精度<5%*D(D為探測深度),GNSS實時定位并記錄數據,可實現-40℃超低溫環境下連續作業;③集成度高,在雷達內部全面實現系統集成,實現時間同步、位置同步,每道雷達數據均有相應的GNSS數據對應并儲存;④數據解算速度更快。

 

高原冰雪探測雷達系統

 

曾參與過2005年珠峰高程測量,同時參與了2020年珠峰高程測量的自然資源部第一大地測量隊項目部主任柏華崗表示,2005年使用的雪深雷達探測儀,雷達與GNSS之間主要通過一條線來串聯,無法做到時間同步和位置同步,GNSS雖然一直在測量,但要同時獲取某個時間點的GNSS數據和雷達數據,需要先對GNSS時間點做標記,再去對應雷達的時間,相對比較復雜。也正是因為沒有做到時間同步、位置同步,后期數據解算效率降低。

南方衛星導航副總工程師丁永祥表示,根據珠峰高程測量的特殊要求,南方測繪與二十二所聯合成立冰雪雷達技術組,合作研發“高原冰雪探測雷達系統”,主要包括第一階段做方案設計論證,第二階段設計生產,第三階段整機試驗,第四階段多臺定制機研制、測試,最后是全面的高原低溫現場實測。

親歷整個過程的南方衛星導航技術員程少華回憶起攻關的種種場景,至今歷歷在目:測繪事業部反復、大量地測試拆開的主板、天線、采集數據,在不同環境下測試數據、分析數據;系統三部定制軟件模塊內嵌到主板中,解決50Hz采集問題及數據質量問題;系統二部聯合解決信號屏蔽、抗干擾問題;系統三部解決定位設備的時間與雷達采集的時間同步問題;此外還特別定制了線纜、連接口,解決信號傳輸問題……

“攻關最吃緊的時候又恰逢疫情影響,大家的出行受影響,還有的技術員被隔離。”丁永祥說,“不能見面就遠程,有問題就一遍遍測試、改進,整個項目組都繃緊一根弦,加快進度、解決問題,確保設備如期、高質量供應。”

 

主力設備之——覘標

 

 

高高矗立在珠峰峰頂的覘標非常醒目,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不僅要結實,而且柔韌性要好,在-40℃低溫和10級大風環境下不能折斷。”南方測繪常州附件工廠負責人表示,“重量要輕,便于攜帶,隊員們在戴著厚重手套時也能便攜折疊、組裝。”

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

“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”“覘標桿定制”……一項項特殊的技術指標要求被繪制成覘標各部件的詳細圖紙。材料定制,結構加工,細節調整……從開始溝通到最終成品通過驗收,小小覘標的制造竟然歷經了8個月的打磨。

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

本次珠峰高程測量在北坡設置了6個交會點,測量登山隊員將覘標豎立在峰頂,各交會點同步開展交會測量及GNSS測量。

“有了覘標,我們在山腳下布設的交會點,就能更精確地照準峰頂的測量目標,從而測得精確的角度和距離。”自然資源部第一大地測量隊副隊長、2020珠峰高程測量現場副總指揮張慶濤說,珠峰峰頂并不是一個點,而是一個平面,僅瞄準峰頂測量,目標點難以一致。覘標的使用解決了這一問題。

 

全國聯動——星級服務

本次珠峰高程測量的實施單位為自然資源部第一大地測量隊(國測一大隊)——外業測量;自然資源部大地測量數據處理中心——內業數據處理;自然資源部陜西測繪產品質量監督檢驗站——質量監督檢查。

在國測一大隊進行設備考察之時,他們找到了南方測繪,希望通過南方測繪集成研制相關專用設備。

南方測繪西安分公司經理馬卓齊回憶起當時的情景:我們是去年5月21日接到這個需求的,我們和公司技術人員進行了充分的溝通,確定了技術路線后,很快與國測一大隊的相關負責人一起趕到北京對接廠商。我記得當時都是深夜了,可大家一點都不覺得累,總覺得有使不完的勁,要一起把這件大事完成好。
 

“考察覘標的時候,我們又一起去到了南方測繪常州附件工廠。在雪深雷達和覘標的定制研發期間,我們派了專人負責,測試、演示、再測試、再演示……反復修訂,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

 

聚焦

成立三十多年來,南方測繪堅持多重科研體系,自主創新,掌握核心科技,實現測繪儀器國產化,推動行業信息化發展,從立足中國到走向世界。南方測繪通過持續的科技創新,在新技術、新領域不斷探索,實現從技術突破到產品落地,從產品落地到形成持續的規?;N售和應用,展示了強勁的研發能力、創新能力、集成實施能力和服務能力。南方測繪正在實施大地信戰略,將會在高端國產測繪裝備研制和地理信息多行業應用等方面加大力度,為國家重點建設項目和國家安全重點領域提供可靠的自主測繪裝備和應用系統。

 

 

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