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测量学——中华大地原点

(作者未知) 2009/6/18

   ———骄傲崛起,寂寞存在
   陕西,这块积淀了太多丰厚人文历史,太多叹为观止的自然奇观的土地,就像谜一样,总是让人蠢蠢欲动。
   秦始皇兵马俑的发现,被法国总统称为“世界第八奇迹”;外国人对“不到西安,就等于没有到中国”的感叹,让东方文明古都熠熠生辉;八百里秦川的富庶,黄土高坡的贫瘠,时时刻刻上演着生命链条的强韧和脆弱。
   总之,这是一个极易让人产生溯源冲动的土地。口述历史,测绘溯源,我们不假思索地选择了“大地原点”,这个汇集国家基准重力点、水准基准点、天文基准点、GPS跟踪站的测绘中心,是我们测绘人当之无愧的骄傲。
   在此次溯源行动中,《南方测绘》在西安拜访了三位参与当时大地原点和天文基准点建设的老测绘人,聆听他们口述历史。这三位建设者是:金华(下简称金),现年82岁,原陕西测绘局副局长,大地原点整体建设策划者;梁宏柏(下简称梁),现年72岁,原陕西测绘局局长,教授级高工,负责大地原点建设;王承斌(下简称王),现年67岁,高工,天文基准点联测施测人。同时还拜访了现国测一大队纪委书记陈明海(下简称陈),探索大地原点的发展。
   中国的大地原点———几代人的夙愿
   解放前和解放初期,国家大地测量做得比较少,大规模的测量和平差都请前苏联人。而国家坐标系计算,也是从前苏联延伸到北京,即以前苏联玻尔可夫天文台为中国国家坐标系的起算点,这就是54坐标系。
   梁:苏联的原点离我们太远了,只有我们建立自己的,才最适合中国国情。
   王:西安这个点是上世纪50年代从苏联那边转过来的,联测后就变成我们中国的基准点。这就有一个问题,我们这边的人仪差都向一边倒,如果这个基准是标准的话,那么应该是上下摆动的,后来发现我们国家的这个系统大概漂移了有20mm,所以从国家自身利益还有我们的航天研究等各方面来讲,就想到了要建自己的系统。
   测绘在国家建设中起着基础和先行作用,这种引援前苏联建立的54坐标系与我国的实际情况不相吻合,损害了国家利益。所以,建立中国人自己的坐标起算点,成为老一辈测绘专家的心愿和奋斗目标。
   经过30年的不懈努力和观测实践,在上世纪70年代后期,我国完成了全国天文大地网的整体平差,建立了1980年国家大地坐标系。
   其实在那年以前国家就做了很多准备工作。1972年,全国天文大地网平差工作座谈会召开;国家测绘局恢复,大地测量会议召开……
   梁:对建大地原点,中央领导们都很支持,这是国家的重点建设项目,全国只有一个。
   原点选址———煞费苦心
   首先提上日程的是大地原点的选址,除考虑脱离地震带、地质构造外,还要求场地开阔,便于观测,既要远离大城市,远离工矿区,又要求交通方便,便于保管,并且最好能够在国家中央。
   王:选点前进行了调研,一共选了武汉、西安和成都三个地方,最后从我们国家的重力场还有点位的情况来看确定在西安。确定这个地方有一个好处,从国家整个领土包括海域范围的重力场来看,它是中心地带。
   金:当时是由我们的大地二队和大地八队两个大队一起做这个事情的。虽然西安是大家公认的选址地方,但我们还是对地下的情况不太了解,所以我们在勘察地理位置时找了很多地方,最终选在泾阳县永乐镇。西安这个位置比较中心,地质情况也比较好,加之黄土地比较坚硬,好打桩。
   梁:地基挖得很深,最少7、8米。挖好以后再用石头夯实,一块石头几吨重,汽车拉着都很费劲。大理石是玛瑙石的基础,务必保证最后镶上去的代表大地原点的玛瑙石没有相对位移。另外,中间还设了个空心洞,使人走的梯子不能和它相连,这样,人站立和走动的范围便不会对原点产生影响。
   1976年,大地原点工程开始破土动工,1978年建成后进行试用,1980年正式启用。原点建成后,天文、三角重力、水准……同时开始测,其中除了重力测量是和意大利一起做的外,其它的都由国测一大队做。自那时起,中华人民共和国大地原点为国家地理、军事等方面的测绘工作提供了有力的数据支持。
   金:当时建成以后大家很兴奋,我们国家终于有了大地原点了,有了起算数据啦!而且,这个原点的坐标、天文等,当时都是我们培养测绘人员,自己测出来的。所以原点建成以后,对测绘系统来说是一件大事,大家都很兴奋。原点也很壮观。
   天文联测
   新建的大地原点需要与原来天文大地网的点进行坐标、方位、天文等全方位联测。我们找到了当年负责天文联测的王承斌高工,听他讲述关于观测者的故事。
   “当时天文观测最困难的是什么?”记者问。
   “难就难在过去的人仪差不稳定。比如我第一年来观测,测一份结果跟基准比,比如差0.5秒,到年底我再来比较一次,差0.8秒(未完,下一页

  

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