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浙江首次開展遠距離跨海“高程傳遞” 測出等高線 “對齊”大陳島
2021年05月11日 來源: 浙江在線 記者 方臻子 通訊員 胡盛東 袁于評

  浙江在線—臺州頻道5月11日訊(浙江在線記者 方臻子 通訊員 胡盛東 袁于評)告訴你一個冷知識:浙江海島上的海拔基準線,與陸地上的,居然不一致。

  這是登上前往臺州大陳島的輪船后,同行的浙江省測繪科學技術研究院(以下簡稱“省測科院”)的測繪隊員,首先告訴我們的。

  汽笛拉響,輪船緩緩駛出碼頭,迎風破浪,駛向50公里外充滿傳奇色彩的大陳島。大陳島青年墾荒隊的故事家喻戶曉,今年3月,又一批年輕人背著沉重的測繪設備踏上大陳島,進行我省第一個“對齊”遠距離海島與大陸海拔線的項目——“大陳島跨海高程傳遞”的野外測量作業。目前,他們正在進行潮位測量、長期跨海段三角高程測量外業數據采集等作業,預計在7月底前完成野外測量。

  我們此行要采訪的,就是這群新時代的“墾荒青年”。

  大陳島。通訊員 何易洋 攝

  “對齊”海島的等高線

  伴著隆隆的發動機聲,我們和測繪隊員們,在船艙里聊了起來。“什么是跨海高程傳遞?”“為什么海島跟陸地的海拔基準線,至今沒統一?”

  面對我們的疑惑,上島核查數據的省測科院基礎測繪中心副主任馮柏棟做起了科普:“高程,指空間中的高度坐標,就是我們常說的海拔。1987年5月,以青島的黃海平均海面為國家水準原點的‘1985國家高程基準’正式啟用,全國陸地都以此為基準。”

  “每一處海拔基準線,都是要通過一段一段的實際測量,將國家水準原點的信息數據,精確‘傳遞’過去的。”他繼續解釋,然而,還是有不少海島沒能“傳遞”到。這一方面是因為10公里以上的遠距離高精度跨海測量技術難度極大,另一方面也是因為此前海島沒需求。“像我們要去的大陳島及附近的一江山島,還有我省的嵊泗列島、南麂島等,都還在以周邊海洋的平均海面作為高程基準。所以,每個海島的海拔基準線,各不相同了。”

  這就意味著,聯通陸地與海島、海島之間的工程,都無法實施。馮柏棟舉了個例子:“大陳島想從陸地引淡水,輸水管肯定得由高往低建,讓水自然流向大陳島。但如果不知道海拔高度差,連輸水管圖紙都畫不出來。”

  大陳島跨海高程傳遞項目,就是我省第一個遠距離跨海“對齊”陸島海拔線的項目。“消除歷史遺留誤差,為今后海島開發以及海洋資源的開發利用打好基礎。”他告訴我們,這也是省自然資源廳在去年開展“三服務”活動時,臺州市提出的迫切需求。“項目設計于今年2月4日通過了技術專家評審。3月17日,我們的外業隊員們登島,開始了測量作業。”馮柏棟說。

  輪船駛出海灣,風浪猛烈起來。盡管出發前吃了暈船藥,但胃里依然翻滾起來。漸漸地,船艙里的談笑聲也都消失了,測繪隊員們也一個個臉色蒼白,閉起眼睛抵抗暈船的不適。

  位于“中點”一江山島的觀測點。通訊員 何易洋 攝

測量珠峰的“同款”方法

  大約2小時后,船抵達大陳島,我們見到了駐島的測繪隊員們,他們個個皮膚黝黑。他們來自省測科院大地測量所,從3月17日登上大陳島后,就再沒出過島。

  第二天5時半,天還沒亮,我們就跟著3名測繪隊員,前往觀測點。“現在出發,到觀測點剛好日出,這樣不會錯過任何一個觀測時機。”測繪工程師孫浩龍說。

  觀測點位于山上,必須徒步登山,設備也需人工搬上山。“這是測量機器人,這是覘燈、電瓶、標尺,還有水和口糧、遮陽棚等,加起來100多斤。”

  山特別陡峭,路極其難走。我們借著清晨的微光,手腳并用才爬上山頂的觀測點,茫茫大海盡收眼底。而測繪隊員們,放下手里的儀器又往山下去。儀器既重且多,隊員們得搬兩趟,下山亦然。“習慣了。”孫浩龍擦了擦額上的汗珠,“前段時間做島內的水準傳遞,必須以‘人走步量’的方式進行整個水準路線的往返觀測,我們是扛著儀器,一步一步地走、一米一米地量的。”

  如今,島內測量已經完成,難度最大的跨海高程傳遞剛剛開始。攤開項目作業圖紙,項目管理員張亮向我們介紹起跨海作業的內容:“以頭門島為起點,先跨過11公里的大海,傳遞到第二站一江山島,再跨越13公里,傳遞到大陳島。”

  “島與島之間,我們主要采用了機器人對向觀測的方式。”測繪工程師王攀一邊架設設備,一邊介紹,“這可是去年測量珠峰高度的‘同款’方式——在跨海相對的兩座觀測墩上,分別架設0.5秒級的測量機器人,通過對向觀測的方式,獲得兩座觀測墩之間的垂直角度,再結合GNSS測量中獲得的距離數據,通過三角高程公式確定兩座島之間的高差,同時引入天文測量對結果進行相關修正。”

  在我們這些外行眼里,剔除專業術語,他們每天的工作著實有些枯燥:一個一個、一遍一遍地看13公里外一江山島上的觀測點,記錄下數據,再經過各種復雜的運算、多種手段相互驗證,得出測量結果。然后,就是不厭其煩地重復觀察、重復計算,以大量數據的堆疊,最終將誤差控制到5厘米內。

  難點就在取得觀測數據上。要看到13公里外的觀測點,完全“靠天吃飯”。“下雨了、起霧了甚至太陽太大,都無法看到對面的觀測點,只能等。有時候,一組數據眼看就要完成,天氣突變,即使只差最后一個數據,整組也要報廢。”王攀看看升起的太陽,“今天沒風,霧氣吹不散,并不利于觀察,最理想的天氣是有點微風的陰天。但即使這樣,一天最多也就能觀測到3組數據。所以,要看完技術規范要求的54組數據量,至少還要2個月。”

  為了提高效率,隊員們有時索性搭起帳篷,不分晝夜地工作。他們已完成了包括GNSS測量、水準連測、上下大陳短距離跨海段三角高程測量以及天文測量外業數據采集4項作業。“目前,正在進行的作業有潮位測量、長期跨海段三角高程測量外業數據采集,預期在7月底前完成全部外業工作。”王攀說。

  一江山島的觀測點航拍圖。記者 方臻子 攝

無人島上的“墾荒青年”

  告別了王攀和孫浩龍,我們再次乘船,前往一江山島的觀測點。這是本次“高程傳遞”的中點,要同時兼顧起點和終點的觀測,工作量最大。同時,這個著名的“一江山島戰役”發生地,至今是一個無人島,5名測繪隊員的工作生活條件,異常艱苦。

  自登島后,包括王星星在內的5名駐島測繪隊員,就幾乎沒見過外人。所以,見到我們和測繪隊的同事們,大家興奮地七嘴八舌起來。

  “島上是間斷性供電,早上9時到中午12時、下午4時到夜間10時才有電。”“沒有自來水,用的是山泉水,也沒有熱水,要自己燒。”

  “船一周才來一次,會送來糧食和蔬菜。”“剛上島時通訊基站壞了,維修人員一周后才能來,我們就斷網了一周。”“住的房間是營房改建的,比較簡陋。上次大雨天,房間里就下小雨。”

  “在島上,最開心的是什么事?”我問道。

  “當然是成功取得一組數據!”王星星和大伙異口同聲,條件的艱苦并不能阻擋他們對工作的熱情。作為本次項目外業的負責人,這名80后工程師告訴我,大家幾個月的辛苦,換來的成果卻意義深遠:“項目順利實施,將對附近海域船只的航行定位、港口碼頭的建設、海上鉆井平臺的監測、各個島礁之間橋梁的架設、海上突發應急事故救援等,提供精準的空間位置和高程應用服務。”

  我們了解到,本次19名駐島測繪隊員中,有14人是80后90后甚至00后,大多是省自然資源廳“8090服務團”的青年們。大陳島是墾荒精神的發源地,島上的制高點鳳尾山巔佇立著一座16.5米高的紀念碑,上鐫由張愛萍將軍題詞的“大陳島墾荒紀念碑”8個大字。如今,這群新時代的“墾荒青年”,風餐露宿,攻克難關,正為大陳島的發展、為我省海洋強省的建設,作出新的貢獻。


標簽: 測量;測繪;一江山島;海島;觀測 浙江在線臺州頻道 責任編輯: 張丹萍
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