创建青藏高原大地测量试验网
文章来源:本站


纪念南京地质学校建校七十周年征文:

        青藏高原平均海拔4000米以上,被全球公认为世界屋脊。它位于我国版图的西南部。由青海省与西藏自治区接壤,以唐古拉山口为界,北为青海省,南为西藏自治区。高原的北部与昆仑山脉,南部与喜马拉雅山脉,西部与天山山脉,为界相连。中部有唐古拉山脉。高原境内三江源区为我国母亲河——长江和黄河的发源地:滚滚长江东逝水,黄河之水天上来。高原天水由西向东流向大海,养育了两岸的中华儿女。境内可可西里为国家一级保护动物——藏羚羊栖息地。从青海格尔木——西藏拉萨的青藏公路(铁路),由北向南穿越全境,是高原主要的交通线。以前由于高原气候寒冷,海拔高,严重缺氧。高原反应强。如五道樑地段,一般人适应不了,甚至有生命危险,因而给青藏草原披上了远古神秘的色彩。正如《青藏高原》歌词中所说的“是谁带来远古的呼唤,是谁带来千年的祈盼,…永久的梦幻”。五十年代前,能去西藏的人较少。随着西藏边防和经济建设的需要,公路畅通,去西藏的人逐渐多了。若问进去的人,对青藏高原印象怎么样?他会回答“我看见一座山,一座座山川,一座座山川相连,呀拉索,那就是青藏高原。这是真实的写照。高原多数地段为天然牧场。不长树木。通视良好,站在草地能看到远处的雪山。它是我们伟大祖国急待开发的富饶美丽的宝地。

        一九五九年西藏民主改革以前,国家对青藏高原没有进行正规的、大规模的野外测绘工作。因此,青藏高原地区缺少完整的配套的地形测绘资料,随着民主改革的深入开展和青藏铁道前期建设的需要,开展高原地区野外测绘势在必行!由于缺少对高原的全面了解和资料不足,如何具体的设计高原地区野外测绘作业和预期的目标,就成为国家测绘部门急需解决的问题,怎么办?开展青藏高原大地测量试验,建立野外试验网就提到议事日程。现将高原试验网的创建设计,试验过程,预期效果,介绍如下:


一、高原试验网的创建设计

        青藏高原海拔高,地形复杂,情况特殊,国内外测绘工作尚无先例。高原境内幅源辽阔,大部分地区为无人区,交通闭塞,没有人烟,人类生活。工作条件极端困难,不能像内地一样布设常规的三角测量控制锁(网),只能沿着交通线布设精密导线,作为大地控制的基础。为此,国家测绘主管部门于一九五九年五月份,正式提出沿青藏公路和新藏公路(新疆叶城——西藏拉萨)布设一等精密导线,导线的角度采用T3经纬仪,导线的边长采用微波测距仪和光电测距仪。这两种测距仪是1958年度从国外进口的,尚处于试验阶段,精度尚可,但没有用于野外测距作业。若要用于青藏高原一等导线测距,需要实地进行试验,取得可靠的成果后,再投入导线测量作业。国家测绘主营部门,就将创建青藏高原大地测量试验网的设想与研究,下达给当时刚组建的研究所大地测量研究室。邓茹刚工程师,根据试验网的构想,在地形图上反复寻找,比对,最后选定在高原的沱沱河地段的开心岭,青藏公路贯穿其中。设计方案在大地室进行了征求意见的审定会,由黄玉新工程师主持,局机关也派人参加,我也参加了审定会,参会人员一致同意所提供的设计图与技术指标。后报送主管部门得到批准可付诸实施。一、设计图形:由五个三角点构成的多角形网(附后图)各三角点都互相通视,各有四条边,观测权相等,图形网结构紧密,强度高。二、精度要求:①测角方法,按一等三角测量全组合观测法,各项限差按细则;②测角精度,观测权,m.n=40~42,高于一等三角测量精度10%③基线精度,按一等基线测量精度要求④边长概算的误差,为1/30万相对中误差,为一等基线网的限差,边长为15~25公里。

  

二、高原试验网的实施经过

        一九六零年,是我国三年自然灾害的第一年,物资条件很缺少,为了尽快进行青藏外业测绘工作,国家测绘总局组建了青藏测量试验队,对外称国测105测量队,该队的职工和技术力量,除本局系统内抽调外,还邀请到中科院武汉测量及地球物理研究所技术骨干,以及武汉测绘学院的教师,配备有三角、基线、天文、重力、微波、光电测距仪组等,我担任三角观测组组长,全组有16人。全队技术配套,工种齐全,试验业务直接受北京总局总工程师指导,为加强领导,聘请测地所朱煜城担任副队长,成立临时党支部,高德贵任书记,张志新任副书记,五人组成,我担任支委。

        职工队伍,技术装备,四月底在兰州集中。五月初,各组都配备了新出厂的外加篷布的解放牌汽车,司机一律是西藏汽车十六团的退役兵。共配备十辆车,120人左右,浩浩荡荡由兰州出发,直奔青海省格尔木市,短暂停留后,前往青藏高原沱沱河兵站。到兵站后,第二天陆续出现人员高原反应,愈来愈严重,尤其是武汉测地所职工都有高原反应,头昏脑涨,不想吃东西,随队配备的队医用自带的氧气瓶予以施救,对严重者只得用汽车送回格尔木,身体适应后,再拉回来,前后折腾到半个月才平静下来。我和退役的汽车兵,及老测工,以前都有高原作业的经历,没有出现高原反应,很快就投入了沱沱河试验场野外选点踏勘工作。根据设计的兰图,由于地势位于丘陵地带,通视良好,高原大地测量试验网较快地确定下来,画成草图(如图所示)报队部批准后,我组抓紧进行预制测量标石和觇标建造的准备工作。

        为了便于野外测量作业,我组16人由兵站搬到92道班,和道班修路工住在一起,和我们在一起的还有解放军,一辆装甲车常停在道班房,经常打枪演习。由于我们天天在野外嗮太阳,高原紫外光线强,半月后,我组人员个个都嘴唇干裂,面部红紫,变成“西藏人”了。造标埋石工作,在林明仪工程师直接指导下,组内工人都有实际经验,不到半个多月就顺利完成了。按照细则规定,在基北、基南两个三角点建造了八米的木制覘标,在黄草岭造了两米的覘标,在石头上,尖顶山造了水泥墩覘标。因这两山顶光秃,都是石头,无法挖坑造木质覘标,通视良好,就造水泥墩。

        造标埋石完后,下一工序就是三角观测,用T3经纬仪测试验网各三角形的角度。三角观测是试验网的主要工序,直接关系到试验网的精度,简接地关系青藏导线测量的精度,由我担任试验网三角观测的观测员,事前,我在苏联专家培训下,对T3经纬仪有了解,有三年野外三角观测的经验,按照设计的要求,进行全组合测角法,白天黑夜都要观测光标,有一定比例要求。白天照回光器的光,夜晚测回光灯的光,这需要在每个三角点上同时放光。为此,我对所有司光工人进行了培训,提出技术要求,再派到每个点上去司光。由于高原天气晴朗,白天黑夜通视良好,五个三角点的观测任务很顺利的完成,各项限差都在细则规定之内,经内业计算人员对野外观测手簿的检查,认可合格,顺利结束了观测工作。随即试验网进行了一等精密基线的丈量工作和在基北基南三角点上的一等天文观测,以及重力测量工作。他们都是有丰富经验的工程师,确保了试验网的精度和高质量。


三、高原试验网的预期效果

        同年八月上旬试验网建成后,将用于青藏高原精密导线担任测距任务的微波测距仪和光电测距仪到试验网上三角点进行距离测定,他们在每个三角点上按照技术要求,日夜兼测,精益求精。完后,他们去青藏线和新藏线实施精密导线的测距任务,由于周密的技术安排,他们也顺利的完成了测距任务。这时,队部内业计算组,经过概算,高原试验网上每条边长的,或称三角点坐标的相对中误差都在1/40万以上,高于国家细则要求的1/30万的限差。队部领导对我组三角观测质量进行了公开表扬。九月份,我们离开沱沱河,到拉萨进行了三角高程测量大气折光的实验,在布达拉宫和哲蚌寺的山顶都布设了观测点。十月份我们顺利的回到西安驻地。国测105队顺利完成了当年的试验、生产任务,消息传到北京后,时任国家测绘总局总工程师陈永龄教授专程到西安我队检查工作并给予了表扬,到我组时,当面对我们进行了表扬。

        创建青藏高原大地测量试验网,是国家级的测绘试验项目。当时国家投入了大量的人力、物力,国测105队广大职工克服了高山缺氧,不怕疲劳和寒冷,圆满的完成建网任务,达到了预期目标,为建立青藏高原地区大地测量控制网发挥了先期的试验作用。它是新中国成立70周年新成就,亦是具有国家记忆的测绘项目,值得我们回忆!


          作者:李继才,1956年毕业校友,大地测量专业