科学家们如何测量珠穆郎玛峰这类高山的高度。

如题所述

科学家们如何测量珠穆朗玛峰这类高山的高度?

1. 三角测量法

1.1. 基本方法

三角测量法是一种最简单的测绘方法。基本原理是:先要建立一条已知长度的基准线。要测量出任意两点之间的距离,需要以这两点为顶点构筑一个三角形。基准线两端的测绘人员便能够根据基准线测量计算出该三角形的三个角和另外两条边的长度。在对大块面积进行测绘时,测绘人员会根据基准线构筑一系列的三角形,任意三角形与相邻的三角形至少共用一条邻边。

1.2 在测量珠峰高度方面的应用

在乔治·埃弗勒斯的主导下,人们利用上述测绘方法进行了19世纪的印度地理大测绘。西方人将珠穆朗玛峰叫做埃弗勒斯峰,其实就是以乔治·埃弗勒斯的名字命名的。1987年,为了确定珠穆朗玛峰的真实高度,一支意大利探险队采用全球定位系统卫星传回的信号,在喜马拉雅山脉上4个地面站进行了多次观测。在收到从卫星传回的编码信号的同时,地面接收器记录下接收到卫星信号的准确时间,并计算出信号从传送到接收所经过的时间。将该时间乘以光速,所得结果就是地面站和卫星之间的实际距离。人们由此得到地面站的经度和纬度值,并通过进一步计算求出地面站的实际海拔高度。

以这些通过细致测量得到的距离为基准线,意大利人按照常规的三角测量法测量出珠穆朗玛峰峰顶的高度。其测量的结果是:珠穆朗玛峰海拔高度是8872米。2005年5月22日,中国登山队重登珠峰,并再次精确测量出其高度,为8844.43米。喜马拉雅山脉是由于印度洋板块和亚欧板块碰撞隆起而形成的,目前两大板块仍在以每年1.27厘米的速度相对运动。

2. 气压-标高测算法

2.1 静力平衡大气的气压-高度关系

气压-标高公式是指描述气压随高度变化规律的公式。在静力平衡假设下,根据静力学大气运动方程

-dP=ρgdZ (1)

可知,当大气柱增厚、密度增大时,则空气质量增多,气压就升高。反之,气压则减少。因而,任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。实践证明,静力学方程虽是静止大气的理论方程,但除在有强烈对流运动的局部地区外,其误差仅有1%,因而得到广泛应用。

2.2 在测量高山高度方面的应用

通过释放高空探测气球,带着无线电探空仪器缓缓升起,可直接获取珠峰顶部的气压数据,约342毫巴。然后根据气压-标高公式可以计算得到珠峰的高度。但是此种方法测出来的结果并不精确,因为大气通常的情况下,气温和密度的分布很复杂,不可能对这个方程进行积分,所以只能利用某些假定来求得解决。由于所取的假定不同,可以得出不同形式的压高公式。主要的假定有大气为均质的、等温的、多元的等。

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第1个回答  2020-09-18

在已知特定高度或距离的情况下构造一个三角形模型就可以计算目标峰的高度。侦察员在测量树高时也使用此方法。目前,在卫星的帮助下,这种方法仍被广泛的使用。在三角测量的实际应用中,必须首先建立已知长度的基线。要测量两个点之间的距离,您需要以这两个点为顶点制作一个三角形。然后,位于基线两端的测量员可以基于基线测量值来计算三角形的三个角度以及其他两个边的长度。在绘制大面积地图时,测量员根据基线构造一系列三角形,并且三角形和相邻三角形共享一个或多个相邻边。


为了确定珠穆朗玛峰的实际高度,1987年,意大利探险队使用了来自喜马拉雅山上四个地面站的GPS卫星返回的信号进行了几次观测。当接收到从卫星返回的编码信号时,地面接收器记录接收卫星信号的确切时间,并计算直到接收到该信号为止的时间。这时候在乘以光速,结果就是地面站与卫星之间的实际距离。人们获得地面站的经度和纬度值,然后通过附加计算来计算珠穆朗玛峰的实际高度。


意大利人根据仔细测量,按照常规三角法测量了珠穆朗玛峰的高度。测量结果珠穆朗玛峰是海拔8872米。 2005年5月22日,中国登山队再次回到珠穆朗玛峰,精确测量了珠穆朗玛峰的高度是8844.43米。喜马拉雅山是印度和亚欧板块的碰撞和上升而形成的,目前,两个主板块仍以每年1.27厘米的速度运动。



除了高科技的办法之外,借用温度计与气压计这两款简单的仪器也能够测量出山峰的大致高度。随着海拔的身高,大气压强与空气温度都会慢慢的下降。我们可以通过温度计或气压计检测温度或气压后,通过推算得出自身所处位置的相对高度。这样也能测量珠穆朗玛峰这类高山的高度,但测量出来的数据不是很精确。

第2个回答  2019-01-15
最简单的测绘方法是在已知某个高度或距离的情况下,构筑三角形从而计 算出目标山峰的高度。侦察兵在测量树木高度时也正是采用的这个方法。目前, 在卫星的辅助下,该测绘方法仍然被人们广泛使用。
   在实际应用三角测量法时,先要建立一条已知长度的基准线。要测量出任 意两点之间的距离,需要以这两点为顶点构筑一个三角形。  基准线两端的测绘 人员便能够根据基准线测量计算出该三角形的三个角和另外两条边的长度。
  在 对大块面积进行测绘时,测绘人员会根据基准线构筑一系列的三角形,任意三 角形与相邻的三角形至少共用一条邻边。 西方人将珠穆朗玛峰叫作埃弗勒斯峰,其实就是以乔治•埃弗勒斯的名字 命名的。
    在他的主导下,人们利用上述测绘方法进行了 19世纪的印度地理大测绘。 1987年,为了确定珠穆朗玛峰的真实高度,一支意大利探险队采用全球定 位系统卫星传回的信号,在喜马拉雅 山脉上4个地面站进行了多次观测。
   在收到从卫星传回的编码信号的同 时,地面接收器记录下接收到卫星信 号的准确时间,并计算出信号从传送 到接收所经过的时间。  将该时间乘以 光速,所得结果就是地面站和卫星之 间的实际距离。
  人们由此得到地面站 的经度和纬度值,并通过进一步计算 求出地面站的实际海拔高度。以这些 通过细致测量得到的距离为基准线, 意大利人按照常规的三角测量法测量 出珠穆朗玛峰峰顶的高度。其测量的 结果是:珠穆朗玛峰海拔高度是8872米。
     2005年5月22日,中国登山队重登珠峰,并再次精确测量出其高度,为 8844。43米。喜马拉雅山脉是由于印度洋板块和亚欧板块碰撞隆起而形成的,目 前两大板块仍在以每年1。
  27厘米的速度相对运动。
第3个回答  2019-01-17
最简单的测绘方法是在已知某个高度或距离的情况下,
构筑三角形从而计算出目标山峰的高度本回答被提问者采纳
第4个回答  2021-03-02

珠穆朗玛峰形势严峻,高度是怎么精准测量的?看后恍然大悟!

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