回顧測量儀器與計量檢定發展的艱辛歷程

　　隨著科學技術的發展，大平板、光學水準儀、光學經緯儀已難覓蹤影，光電測距儀、全站儀、GNSS接收機廣泛應用。基線測量成功轉型，在新的領域發揮著不可替代的作用。

　　說起基線測量，就得講講基線測量的設備——因瓦基線尺。據史料記載，18世紀初人們采用木制桿尺像量布匹一樣，在大地上一尺一尺地進行精密長度丈量，由于木尺受潮后極易變形，后來人們就將木尺改為金屬桿尺，但繁瑣的操作和低劣的測距精度都不能令人滿意。1880年，瑞典人耶德林建議采用金屬線尺進行懸空丈量，這種方法雖然操作簡便，進度較快，但只有在溫度穩定的陰天，才能獲得較高的量測精度。1897年，法國國際度量衡局紀堯姆研制成功一種膨脹系數極小的合金——因瓦，由此，因瓦基線尺誕生了，并廣泛應用到長度測量領域。

　　國家局第一大地測量隊使用的一套因瓦基線尺，是在上世紀三四十年代由當時國民黨政府用等價黃金從法國國際度量衡局換取的，整套基線尺為一爐冶煉出的精品，到如今各尺穩定的尺長和不變的膨脹系數足以證明這套尺的寶貴。

　　新中國成立后，國家各項事業百廢待舉，測繪事業更是一片空白。國家局適時成立，組織和領導國家天文大地網的布設。給天文大地網提供定位基準的是天文測量，而給它提供起始長度的就是基線測量。五十年代，隨著國家天文大地網的大規模展開，基線測量業如火如荼地進行著。國家局第一大地測量隊作為專業的大地測量隊伍就承擔著基線測量任務。他們精心設計，精確測量，為全國的天文大地網提供了準確的長度基準。

　　上世紀50年代，我國還不能檢定因瓦基線尺，只能將少量的基線尺送到前蘇聯進行檢定，并在西安草灘建立了野外比尺場，用這套檢定的因瓦基線尺進行標定，其它因瓦基線尺在野外比尺場進行比較測量，取得改正數后，再去測量天文大地網的起始邊，以此來統一全國天文大地網的長度基準。

　　80年代以來，隨著光電測距技術的迅速發展，高精度的光電測距儀已經基本可以滿足測距的需要，被使用了半個世紀的基線尺，面臨著被淘汰的命運。

　　目前，人們使用的測量長度的儀器主要是鋼卷尺、光電測距儀、GNSS接收機等，它們必須定期進行比對和檢校，以溯源到國家的長度基準上去。標準長度就如同北京時間一樣，生活中不能離了它。一旦離了它，一切將會混亂，后果不堪設想。

　　這些儀器設備主要在野外使用，就需要在野外建立標準長度檢定場，將室內的長度標準傳遞到野外的標準長度檢定場上。用什么設備來傳遞長度標準呢？首先要精度高、穩定，其次要方便、效率高、費用低。

　　光電測距看起來是非常合適的技術，但由于光電測距受外界氣候條件的影響，對測量精度削減比較嚴重，測量結果并不穩定。還有維塞拉光干涉法，它精度高，號稱比基線測量精度高一個數量級。國家局曾在北京良鄉長陽農場建立了標準長度檢定場，邀請芬蘭大地研究所用當時世界上最先進的測距方法——維塞拉光干涉法進行了3次測量。該方法所使用的設備龐大，費用昂貴，測量條件要求苛刻，測量時間漫長，操作極其復雜，要在無風而且晴朗的夜晚進行，有時一次測量需一個月的時間，因此國內的多數標準長度檢定場無法滿足光干涉測量的要求。

　　這個時候人們又想到了基線測量。為了相互比對所測長度，國家局第一大地測量隊在毫不知情的情況下，用因瓦基線尺在長陽農場進行了3次同期測量，所測結果第一次互差0.04毫米，第二次結果完全一致，第三次互差0.18毫米。可見基線測量與光干涉法測量結果是一致的，相比而言，基線測量更加快捷、方便，經濟、實用。

　　正是因為擁有這樣一套設備，擁有一支專業從事基線測量工作的隊伍，國家質量技術監督檢驗總局在2000年授權國家局第一大地測量隊為全國惟一野外大長度量值傳遞機構，擔負著全國30多個城市50多條標準長度檢定場的量值傳遞工作。在我國量值溯源傳遞和精密工程測量領域開展著自己的工作。

　　國家局第一大地測量隊每年都要定期將這套因瓦基線尺送往中國計量科學研究院進行檢定，每隔5年要去檢定一次膨脹系數，以確保標準器的穩定和權威性。再將檢定后的標準量值傳遞到我國測繪、計量、石油、煤炭、文教、國防等多個行業的標準長度檢定場。因此，可以說這套因瓦基線尺為國民經濟建設立下了汗馬功勞。

　　承擔野外長度傳遞這一神圣使命的國家局第一大地測量隊，談起這么多年從事基線測量的工作，倍感自豪。近幾年，隨著測繪市場的快速發展，全國各地的標準長度檢定場如雨后春筍般地紛紛落成，他們不失時機，與時俱進，加強隊伍建設，提升服務意識，把握技術發展動態，保證量值傳遞的嚴密性和科學性。同時，積極開展測繪儀器檢定場的設計和承建工作。他們狠抓科技創新，研制了多功能周期誤差檢測平臺，拓寬了業務面，開發了用于基線測量的軸桿頭水準測量記簿程序，提高了工作效率。據統計，他們全年有200余天奔波在祖國各地，全年累計行程達5萬公里，他們戰高溫、斗酷暑，輾轉各地，連續作戰，櫛風沐雨，用自己敢于拼搏、積極樂觀的敬業精神為我國測繪地理信息事業作出了自己無私的奉獻。