同2005年相比,此次珠峰高程測量的科學性、可靠性、創新性明顯提高,主要體現在7個方面。
將我國自主研制、擁有完全自主知識產權的北斗衛星導航系統首次應用于珠峰峰頂大地高的計算,獲取了更長觀測時間、更多衛星觀測數據。北斗與GPS數據融合,獲取了峰頂雪面精度±0.9cm大地高成果,與2005年成果相比,精度提高了2.1cm,北斗與GPS數據融合有效提升峰頂大地高精度和可靠性。北斗同GPS大地高成果一致性較好,精度均為±2.0cm,驗證了北斗系統在珠峰地區能夠獲得同GPS精度相當的大地高結果。
此外,國產儀器擔綱2020珠峰高程測量。國產、進口GNSS接收機在峰頂的共同使用,獲取了同等精度(各自均為±1.3cm,成果差異為0.6cm)峰頂大地高成果,融合結果顯著提升了大地高精度;國產長測程全站儀的使用,使得三角高程測量的大地高與GNSS成果的差異由2005年的29cm縮小至2.6cm,大幅度提高了峰頂三角高程大地高的精度及其與GNSS大地高的一致性;國產重力儀首次登頂實測峰頂重力值,同時融入國產航空重力儀測量數據,大幅度提升珠峰地區重力似大地水準面模型精度,建立了精度為±4.8cm的珠峰地區重力似大地水準面模型,同僅用地面重力數據建立的精度為±7.8cm的模型相比,航空重力數據的加入使精度提高3.0cm。
此次測量獲得了珠峰地區高精度似大地水準面精化模型。數據資料更加豐富,基礎數據分辨率、質量、時效性都有較大程度提升,利用超高階次的地球重力場模型,采用科學先進的似大地水準面精化理論技術,試算模型更具多樣化,根據不同數據特點,排列組合出上千種重力水準面模型,進行試算并結合實測值優中選優,大幅度提升了珠峰地區似大地水準面模型精度,實現珠峰及周邊地區重力水準面精度比2005年提升了2倍。
2020珠峰高程測量數據處理工作進行了多個層面的成果比對工作,保證最終發布成果的可靠性:國內外不同GNSS數據處理軟件的成果比對;不同觀測技術的成果比對;2020年計算成果與2005年計算成果的比對;數據中心計算成果與中國測繪科學研究院檢核成果的比對;我國計算成果與尼泊爾計算成果的比對。
中尼首次聯合構建了珠峰地區全球高程基準,峰頂大地水準面差距僅相差7.2cm,成果符合性好,為兩國聯合發布基于全球高程基準的珠峰新高度奠定了堅實的基礎。
采用大量自主研發的數據處理軟件,基于陜西局地理空間大數據中心資源與云計算技術,研發出適應不同環境、具有不同區域特點的數據處理軟件。自主研發了精密水準網平差軟件、三角高程網平差軟件、重力場精細結構確定與大地水準面精化軟件、基于多源GNSS結果的融合軟件、加密重力點快速評定與質檢軟件等。
首次將5G和北斗結合,利用通信專網和北斗數據信息化管理平臺,在登頂測量前對大本營、二本營以及前進營的北斗/GNSS觀測數據進行多次在線采集、數據預分析實驗,實現了高寒、高海拔環境下北斗二號和北斗三號衛星信號的同時接收、實時解析和質量預評估,驗證分析了高寒、高海拔環境下的北斗觀測質量。