専門家の説明：山を測定する方法

新しい測定では、中国とネパールは、エベレストがこれまでに世界的に受け入れられている8,848mよりも86cm高いと発表しました。インド測量局によって元の高さはどのように計算されましたか？改訂とはどういう意味ですか？インド測量局の最高幹部の2人が、インドエクスプレスへのインタビューで説明しています。

ネパールのソルクンブ郡ナムチェバザールからエベレスト山を背景に鳥が飛んでいます。 （AP / PTI写真）

まず、山の高さはどのように測定されますか？

以前に使用された基本原理は非常に単純であり、私たちのほとんどが精通している、または少なくとも思い出すことができる三角法のみを使用します。どの三角形にも3つの辺と3つの角度があります。これらの量のいずれか3つがわかっている場合、そのうちの1つがサイドであれば、他のすべての量を計算できます。直角三角形では、角度の1つがすでにわかっているので、他の角度と辺の1つがわかれば、他の角度を見つけることができます。この原理は、巻尺を上から下に落とすのに便利でないオブジェクトの高さを測定する場合、または上に登って洗練された機器を使用できない場合に適用できます。

角度による測定：高さを直接測定できない場合、測量士は三角法を使用します

たとえば、ポールまたは建物の高さを測定する必要があるとします。建物からある程度離れた地面の任意のポイントにマークを付けることができます。これが私たちの観察のポイントになります。ここで必要なのは、観測点からの建物の距離と、建物の上部が地上の観測点となす仰角です。距離を取得するのは難しくありません。仰角は、地上の観測点と建物の最上部を結ぶ場合に想像上の線がなす角度です。この角度を測定できる簡単な機器があります。

したがって、観測点から建物までの距離をd、仰角をEとすると、建物の高さはd×tan（E）になります。

Lt Gen Girish Kumarはインド測量局長であり、NitinJoshiはインド測量局副測量局長です。インド測量局の責任は、信頼できる地図を作成することであり、その作業には、広範な土地測量の実施と地形的特徴のマッピングが含まれます。 1952年から、インド測量局はエベレスト山（当時はピークXVとして知られていました）の高さを測定するための演習を実施しました。その運動は、これまで世界的に認められた標準であり続けた8,848 m（29,028フィート）の高さを測定します。

山を測定するのはそんなに簡単でしょうか？

原理は同じで、最終的には同じ方法を使用しますが、いくつかの問題があります。主な問題は、山の頂上は知っているが、山のふもとがわからないことです。問題は、どの面から高さを測定しているかです。一般に、実際の目的では、高さは平均海抜（MSL）より上で測定されます。さらに、山までの距離を見つける必要があります。今日は簡単そうに見えますが、1950年代にはGPSや衛星画像はありませんでした。それで、あなたが物理的に行くことができない山の距離を見つける方法は？その時まで、誰もエベレストに登っていませんでした。

この問題を回避するには、同じ視点で2つの異なる観測点から仰角を測定します。これらの異なる観測点間の距離を測定できます。ここでは、2つの異なる三角形を扱いますが、共通のアームと2つの異なる仰角を扱います。繰り返しになりますが、高校の三角法の簡単なルールに従うことで、山の高さをかなり正確に計算できます。実際、これは、GPS、衛星、その他の最新技術が登場する前の私たちのやり方です。

これはどれくらい正確ですか？

比較的近い距離から頂上を観察できる小さな丘や山の場合、これにより非常に正確な測定値が得られます。しかし、エベレストや他の高山では、他にもいくつかの問題があります。

これらもまた、山のふもとがどこにあるのかわからないという事実から生じています。言い換えれば、山は正確にどこで平らな地面と出会うのですか？または、観測点と山の麓が同じ水平レベルにあるかどうか。

地球の表面はどこでも均一ではありません。このため、平均海面から高さを測定します。これは、高精度レベリングと呼ばれる骨の折れるプロセスを通じて行われます。海岸線から始めて、特殊な機器を使用して、高さの差を段階的に計算します。これにより、平均海面から都市の高さを知ることができます。

しかし、対処すべきもう1つの問題があります。それは重力です。重力は場所によって異なります。つまり、海面でさえすべての場所で均一であるとは見なされないということです。たとえば、エベレストの場合、このような巨大な塊が集中しているということは、重力によって海面が引き上げられることを意味します。そのため、局所的な重力も測定されて、局所的な海面が計算されます。今日では、山の頂上まで運ぶことができる洗練されたポータブル重力計が利用可能です。

ただし、レベリングを高いピークに拡張することはできません。したがって、高さを測定するには、同じ三角測量手法に頼る必要があります。しかし、別の問題があります。空気の密度は、高くなるにつれて減少します。この空気密度の変化により、光線が曲がります。これは屈折と呼ばれる現象です。観測点と山頂の高さが異なるため、屈折により頂角の測定に誤差が生じます。これを修正する必要があります。屈折補正を推定すること自体が課題です。 Telegramで説明されているExpressをフォローする

この2020年5月27日の写真では、中国の測量チームのメンバーが、地元ではQomolangma山としても知られるエベレスト山の頂上に向かいます。 （AP / PTI写真）

テクノロジーはより簡単なソリューションを提供しませんか？

最近では、GPSは、山の座標や高さを決定するために広く使用されています。ただし、GPSは、地球を表すために数学的にモデル化された仮想表面である楕円体を基準にして、山の頂上の正確な座標を提供します。この表面は平均海面とは異なります。同様に、レーザービーム（LiDAR）を備えたオーバーヘッドフライングプレーンを使用して座標を取得することもできます。

しかし、GPSを含むこれらの方法は、重力を考慮していません。そのため、GPSまたはレーザービームを介して取得した情報は、重力を考慮した別のモデルに送られ、計算が完了します。

GPSと衛星技術も洗練された重力計も利用できなかった1952年から1954年の間に、エベレストの高さを決定する作業は容易ではなかったことを考えると。

ネパールと中国は、エベレスト山が既知の8,848mより86cm高いと測定したと述べています。それはどういう意味ですか？

8,848メートル（または29,028フィート）の測定は、1954年にインド測量局によって行われ、それ以来、世界的に受け入れられています。測定は、GPSやその他の最新の高度な機器がなかった時代に行われました。これは、その間でさえそれらがどれほど正確であったかを示しています。

近年、エベレストを再測定するためのいくつかの試みがなされており、それらのいくつかは、許容される高さから数フィート異なる結果を生み出しています。しかし、これらはエベレストの高さを変えるかもしれない地質学的プロセスの観点から説明されています。 1954年の結果の正確性は疑問視されたことはありません。

現在、ほとんどの科学者は、エベレストの高さが非常に遅い速度で増加していると信じています。これは、表面を押し上げているインドプレートの北向きの動きによるものです。そもそも素晴らしいヒマラヤ山脈を生み出したのは、まさにこの運動です。この地域を地震になりやすいのは、これと同じプロセスです。 2015年にネパールで発生したような大地震は、山の高さを変える可能性があります。そのような出来事は過去に起こったことがあります。実際、影響があったかどうかを確認するためにエベレストを再測定する決定を促したのはこの地震でした。

86cmの上昇は驚くべきことではありません。ここ数年で身長が上がった可能性が高いです。しかし同時に、高さ8,848メートルの86cmは非常に短い長さです。エベレストの測定におけるネパールと中国の取り組みの詳細な結果は、まだジャーナルに掲載されていません。この測定の真の意味は、その後になって初めて明らかになります。

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