使用GE设计和评估山地徒步线路-牛背梁保护区全程穿越
使用GOOGLE EARTH设计和评估山地徒步线路
——秦岭牛背梁自然保护区全程穿越
供“户外探险”杂志五月稿
GOOGLE EARTH的历史和起源
介绍GOOGLE EARTH软件的起源必须提及 “三维数字地球”的概念：一种 络三维GIS和仿真系统，利用计算机系统提供虚拟的全球范围三维实际地形模型，卫星或航拍图像以及丰富的地理信息，并通过不断更新保持数据的时效性。它提供了一种浏览地球的新途径，用户使用鼠标就可以自如的把地球移动到感兴趣的地区，类似的软件还有NASA WORLD WIND, GEOBEAN3D等，但最普及、最易用、
最成熟是GOOGLE公司提供的GOOGLE EARTH（简称GE）系统。
GE的前身是美国一家卫星图像公司提供的Keyhole软件，2004年10月27日GOOGLE宣布收购了Keyhole公司，并于05年6月推出了GE系列软件。整体来说GE和以前的Keyhole并没有什么太大的差别，影像数据、功能都差不多，只是界面作了调整，但与Keyhole的运营思路不同的是，GOOGLE将最基本版本的GE定义为免费软件，可以不限时间自由使用，这为GE在多领域普遍应用创造了基本条件。
GOOGLE EARTH的应用领域
GE从本质而言是一种GIS系统（地理信息系统）， 它的传统应用领域包括：环境保护、城市规划建设、土地管理、交通、能源、地图测绘、林业、房地产开发、自然灾害的监测与评估、旅游、水利，等等，近年来利用GE所提供的地理信息计划登山徒步线路也逐渐成为一项成熟的应用。
GOOGLE EARTH在徒步登山中的使用
通过中外徒步登山爱好者近年来的使用和实践证实，GE所提供的卫星及航拍地貌图片以及三维地形数据足够的精确和详尽，可以用作登山徒步线路计划的基本资料，和传统大比例尺地形图相比，它的特点表现在：
易得，它是一种开放的商业软件，主要功能甚至是完全免费的；
易读，没有复杂的图例和抽象的线条，相对坡度和大多数地面物体很容易通过简单判读航拍图片进行分辨。
易使用，使用GE为基础制作的电子地图不一定要输出纸质地图使用，数据可以存入袖珍电脑或便携GPS的内存中随时调用，甚至在地图中标定当前位置或计算距离等也可以免除繁复的计算而实现全自动操作。
秦岭牛背梁自然保护区线路介绍和前期准备
陕西牛背梁国家级自然保护区位于秦岭东段，是1980年建立的以保护羚牛及其栖息地为主的森林和野生动物类型自然保护区，1988年批准为国家级自然保护区。地跨长安、宁陕、柞水三县，总面积16500公顷。牛背梁为一个断块高山地，岭南深谷峭壁，山势陡峻，岭北多山顶平台。海拔一般在1000～2700米，最高峰牛背梁海拔达2802米。
牛背梁保护区中的传统穿越线路通常采用横穿或小环线方式，沿主山脊长距离的东西穿越保护区则难度大得多。在秦岭地区的徒步活动中，沿秦岭主梁纵向多天长距离穿越无人区成功的并不多，太白山国家级自然保护区内的鳌山至拔仙台徒步线路是一个著名的实例，我们计划中的牛背梁线路和它有很多相似之处：山脉走向十分复杂，气候变化多端，可能长时间无法补给水源和食物，如果没有详尽的导航资料和仪器，仅凭肉眼和经验很难分辨主梁和支梁，找到正确的前进方向。
我们首先根据徒步的行程确定起点和终点：210国道的秦岭顶和翠华山国家地质公园的终南山草甸两点东西直线距离大约25公里，从GE上测得这一段山脉主脊长度为32公里，实际总徒步里程大约为 公里，按照通常的经验应该是一个大约5天完成的徒步计划。
接下来我们尽量搜集了所有相关的牛背梁穿越游记和攻略资料，联系先行者们询问有关信息，正如预料的那样，并没有找到完整线路资料，但是沿线大约80 的部分可以找到分段穿越的记录（见图一的白线区域），可惜相关信息并不完整和详尽。
GOOGL EARTH在这块区域中提供了分辨率达到0.5米的高分辨率航拍图片，甚至可以分辨局部山梁上的小路、植被种类和裸露岩石形状，配合其它资料得知：山脊植被以茂密箭竹林为主，夹杂部分高山杜鹃林、松林和草甸等，局部路段山体裸露大面积岩石，可能比较陡峭存在危险。根据线路特点我们适当准备了基本的攀登绳索和开路砍刀。
配合GOOGLE EARTH提供的山体模型，再根据坡度、距离和方向等参数进行优化后，我们确定了最终徒步线路，从东平沟口(C2)开始徒步，在A32/C0登上秦岭主山脊，向东北方向穿越，预计在第三天登上牛背梁主峰(海拔2820米)，继续沿主山脊徒步至终南山草甸(A0/B0)后从秦岭北坡下撤至翠华山天池(B7.87)。山体较“碎”的区域主要出现在A25及A10附近。
正式开始导航前的最后一步是将GOOGLE EARTH中确定好的线路计划、关键点坐标和地理信息输入GPS，根据多次在秦岭地区徒步的经验和个人习惯，我依旧选择了一体化PPC-GPS+OZI导航软件，相对
于手持GPS而言，这样的配备界面友好，使用快捷，更适合业余徒步爱好者使用：
1、自动在电子上标定当前位置，无须基于纸质地形图的繁杂计算；
2、地形图DIY简便快捷；
3、多用途，可以作为移动硬盘和娱乐中心；
4、使用外挂电池盒解决多日连续使用的电源问题。
需要指出这样的搭配相对于手持式GPS而言虽有可取之处，但也要更多 意防水和防震保护。
利用GOOGLE EARTH地图全程穿越牛背梁
2007年11月7日，阳光明媚，山顶中午气温大约0度，这天是我们正式出发的日子。从东平沟口开始，我们用一个半小时登上秦岭主脊，海拔大约2500米。然后沿草甸向东行进，开始路还比较清晰，大约又过两小时后开始穿越灌木和竹林，越来越不好走，在下午五点左右到达预定营地，大坝沟分水岭“麻岭”，很容易地找到了水源。晚上我们4个人一起在帐篷里吃"火锅"，所谓火锅是我们把牛肉、方便面等一起放到锅里，一边煮一边吃，在寒夜里实在是件很温暖惬意的事情。
第二天是走得最慢的一天，茂密的箭竹林让我们很不适应，预定的营地在“牛尾巴”——牛背梁保护区主山脊中段的西端。大早开始，我们向 “牛尾巴”附近的石峰前进，林子很密，我们寻着兽道，顺着梁子，大多数的路都需要用两手分开浓密的灌木或竹子，不时被竹梢树枝打在脸上，被灌木上的刺扎在手上，以致于麻木，速度很慢。更有甚时完全找不见路 ，林中钻行意味着耗费更多
的体力，同时完全看不到山脉的走向，如在迷雾中一般很容易迷失方向，这似乎更加考验着我们的毅力和耐心，好在凭借GPS和GE地图修正前进， 我们总是会在不长的时间里就回归正道，随后几天也是如此。钻了一天林子，翻了好几道梁子，最后在距离“牛尾巴”还有两道梁的地方，兽道上的一小块平地上扎营，在GE地图上测出我们这天的行程只有6公里，应该是走得最慢的一天， 营地没水，晚餐依旧“火锅”，月亮很圆，很亮...
第三天天气依然很好，日出很美，说实话在秦岭深山里遇见这样持续的晴天也算是天公作美了。行程则是“林外有林，梁外有梁”，在一个草甸的下部及一片竹林中间，我们发现了两处水源，对于这里的水我们并没有直接食用，随身携带的净水器派上了用场，这对保持体力提供了保障。最后在主峰下方的松林中扎营，今天的夜晚能聆听野兽的奏鸣，那是食草的麻羊。
前一天晚上一直担心天气会转坏，但出人意料的是第四天依旧晴天，乐观的估计当天就可以完成穿越，拔营后一路奔上终南主峰，景色很美，四周群山缭绕，如同仙境，照相合影以后我们向着远处
的翠华山草甸继续进发，在判读GOOGLE EARTH资料时认为此段山体是不易攀登的区域，事实上的确必须小心翼翼从陡峭山腰的密林中绕行，这一天是我们4天来拔高最多，路程最长的一天，地图上的直线行程20公里，实际行走距离超过了40公里，是第二天的三倍，或许因为我们已经更适应了在茂密竹林中的穿行，这天的路程完成的较为顺利。 当晚上10点到达终点后，我们知道我们成功了，比计划提前一天完成了牛背梁保护区主山脊纵向的全程穿越。
使用GOOGLE EARTH徒步地图的技巧与经验
正确的装备与资料，充足的经验和准备可以增强徒步者的信心，减少山地徒步风险，提高成功率。 在没有详细山区地形图和现成导航数据的情况下， GE作为一种相对通用、简便直观、易获得的地理信息软件，成为我们获得导航数据和地形资料最简便的途径。GE所提供的资料十分准确，可以信赖，但是使用GOOGLE EARTH设计和评估徒步线路计划的时候，还需要一些技巧和经验来支持，譬如：
1、 有的山区卫星图片已经可以分辨到人行小路的细节，线路的标 只要沿着路径就可以了。在看不到明显路径的其他区域，经常需要自行设计线路，设计线路要考虑的基本数据通常有：坡度、方向和距离。
2、 通过积累经验、搜集尽可能详尽的线路资料和多方案的比较可以逐步提高徒步线路设计水平。
3、 在山地徒步中，GE测量线路距离的1.5-2.5倍才是实际的徒步距离，地形越复杂，实际徒步距离与图测值相差越大。在高程方面，由于GE采用的三维地貌数据精度限制，标 海拔与实际GPS测量高程经常会有+/-50米以内的误差，高点的海拔标 比实际略低，低点的海拔标 比实际略高，坡度越陡，通常误差越大。
4、 国内出版地形图坐标系通常采用北京54或西安80坐标系，而GE采用的是WGS84坐标系，简单地说同一地点的经纬度在不同坐标系中并不相同，但是一般可以通过GPS进行换算，在对照使用不
同版本地图时要多加 意，否则在数据的读取和共享时会造成混乱。
最后要强调说明的是：一切山地徒步中的问题在地图上完全解决是不现实的，图纸和攻略并不能代替徒步者对实际地理环境的判断，航迹和路点资料也不能代替徒步者的脚步。
牛背梁保护区东西全程穿越主要坐标（基于WGS84坐标系）：
线路代号/图测里程 海拔 经度 纬度 说明
C2 2013 108°48'50.86"E 33°50'13.03"N 东平沟口，徒步起点
C0/A32 2447 108°49'21.51"E 33°49'14.53"N 秦岭主梁顶
A27.75 2278 108°51'25.08"E 33°49'29.54"N 麻岭，宿营地，水源，第一晚宿营地
A14 2820 108°58'8.84"E 33°52'29.69"N 牛背梁顶
A0/B0 2513 109° 2'17.57"E 33°55'20.09"N 终南山草甸
B7.87 1168 109° 0'40.38"E 33°58'52.51"N 翠华山天池，徒步终点
[ [ [ 8 06 [/ 6] = ■冠■现■ ■ ： ■ . 1088 ■ = _ ■ ■ ■ . [/ [/
[[ 本帖最后由 piloteer 于 2015-9-14 20:27 编辑 [/ ] |
皖公网安备34010402701726号 )
发表于 2007-4-29 23:50
发表于 2007-5-1 11:25