给珠峰量身高，没想到原理这么简单！

几乎每个人在成长过程中，都思考过这么一个问题：珠穆朗玛峰那么高，用什么办法才能测出它的高度呢？

这个问题其实说来话长。公元前五百多年，古希腊哲学家泰勒斯提出了估算金字塔高度的方法。他在地上竖起一根小木棒，用木棒高度和木棒影子的长度计算出了太阳光和地面的夹角，进而利用这个角度和金字塔影子的长度，计算了金字塔的高度。

如图，木棒A'C'是△A'B'C'的高，AC是△ABC的高，只要算出太阳光与地面的夹角，就能推算出金字塔的高度了。

几千年过去了，测量的方法不断进化，我们掌握周围世界的雄心，也从一根小木棒一座金字塔，扩展到了世间万物，人们已经可以轻松说出珠穆朗玛峰的海拔高度，但测量高度的基本原理，其实在泰勒斯测量金字塔高度时就已经奠定，就是利用三角形的特性。

珠峰的高度，也是通过影子长度计算出来的吗？ | 东方IC

那么，珠穆朗玛峰的海拔高度又是如何测量出来的呢？面对地球最高的山峰，我们显然不能直接测量出珠峰影子的长，也不能依靠一根粗糙的小木棍来推算角度。于是在现代测绘技术里，机智的工程师们利用了高精度的测量仪器，并且采用了分段测量的方法。

你见过这样的工作人员吗？他们不是在摄影，而是在用高精度仪器测量高程 | pobonline.com

简单来说，测量从山脚开始，在测量仪器精度允许的距离 A和B两点之间，测量出两点间的水平距离D，夹角为α，位于A点的仪器离地高度为i，位于b点的测量目标离地高度为v，那么AB两点间的高度差就可以计算得到，这种方法被称为三角高程测量法。接下来把仪器移动到B 点，继续测量更高处目标，直到到达山顶，把所有高度差累加，就会最终得到珠峰的高度。

听起来很简单对不对？ 现在让我们把这个简单的示意图扩展到地球表面，那么机智的你又会发现什么问题呢？

首先，我们的地球表面并不是一个完美的水平面，而是有一定弧度的曲面。由于地球的半径很大，在小范围内我们可以忽略球面带来的影响，但在距离超过三百米之后，就必须考虑到这一影响并作出改正；其次，大气层中空气的密度并不是完全均匀的，我们观测的视线可能在传播过程中发生折射，也需要针对这一现象进行改正；最后，我们常说的是珠峰的海拔高度，并不是我们最终累加得到的绝对高度差，而是珠峰到海拔零米的相对高度差，也就是说，我们还需要知道山脚下测量起点的海拔高度。怎么知道这个数值呢，机智的你一定想到了，从海拔零米的地方如图所示一站一站测量过来啊！

位于青岛市东海中路银海大世界内的“中华人民共和国水准零点”，是真·海拔0米，也是地面点高程的起算面 | zol.com

但实际操作中，经过几代测绘人的积累，全国各地都已经引测了海拔高度已知的基准点，建立了完善的坐标网络，从这些基准点出发，测量就不需要每一次都都回到原点从头再来。珠峰的测量也是从位于西藏拉孜的基准点开始的。

全国各地都分布着一些海拔已知的控制点，如果我们要测量某地的海拔高度，只要从附近的控制点出发就能快速得到结论了。

如果在日常生活中仔细观察，你说不定会在路上看到这些测量基准点，那时候千万不要手欠去破坏，测量控制点是受法律保护的。

奥兰多迪士尼门前的测量基准点，作者供图

实际测量中，珠峰高度的测量工作更是面临着恶劣的自然环境。 建国之后，我国总共进行过两次珠峰高度测量，1975年的第一次测量中，确定了珠峰的高程为8848.13米。 三十年之后的2005年，我国进行了珠峰高程复测。这一次，除了传统的三角高程测量法，更是结合了GPS测量等等新技术，并且使用雷达更加精确地测量了山顶冰雪层的厚度，最终得到了更加准确的8844.43米的海拔高度。

参考文献：

http://scitech.people.com.cn/GB/39327/3304441.html

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