测绘名家故事|一个夭折的全国高程系统
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坎门验潮所旧址
一个夭折的全国高程系统
寓公剑
1928年初夏，浙江陆军测量局三角科科长的曹谟（1897—1994，又名立谟，字叔谋，浙江兰溪人）站在海岸陡立的岩石上，眺望波浪起伏的大海。曹谟的站立点是浙江省玉环县坎门前台村平台岙咀。眼前，海面宽阔，水域较深，海底平坦，无密集岛屿阻挡，地质构造与潮汐变化比较稳定。平石岙咀沟壁直立，拔地而起，直联外海，海蚀地貌典型壮观。曹谟认定：坎门就是建设海洋验潮所的理想之地。
曹谟此次为建设验潮所选址，为的是建立浙江省的水准基点。作为浙江省陆军测量局三角科（清末及民国前期，三角测量或大三角测量指后来的大地测量）的科长知道，以往的各省建立的假定高程基点不能反映真实的地理高程。1921年毕业于中央陆军测量学校大地测量系曹谟，先后到德国普鲁士大地测量研究所、芬兰土尔库大学天文学及光学研究所深造，他决心以自己的学识建立起中国的基于平均海平面的水准基点。同时，参谋本部陆地测量总局亦支持此项测绘基础建设。
大地测量专家曹谟
1929年10月，国民政府参谋本部陆地测量总局召开全国陆地测量会议。会议通过了1930年至1939年《完成全国陆地测量十年计划》，确定建立南京大石桥天文点为临时大地原点，以浙江省坎门验潮所平均海平面为高程基准。曹谟即调陆地测量总局任测地科科长，负责全国测绘基准的建设。
1929年10月，坎门验潮所及其验潮井建成，安装一台英制自动验潮仪。1930年5月正式开始验取潮汐数据。自动验潮仪昼夜旋转一周，自画自记潮位曲线点144次(10分钟自记一次)。每天定时更换记录纸，由此资料可推算出时、日、月、年的高低潮位和平均高潮位。1934年，对1930年5月至1934年10月间共48个月的潮汐资料进行测算，确定以中等海水面（水尺上方3.880米）为高程起算面。通过精密水准测量，将高程零点引测刻在附近的基岩上，即252号水准点，高程为6.959米，称坎门水准原点（高程基准面和252号水准点共同组成了坎门高程基准）。
曹谟既是全国测绘基准的组织者，又是大地测量专家。在曹谟的推动下，1933年开始，陆续将坎门高程零点引测到南京大石桥陆地测量总局院内的大地原点，及浙江、江苏、江西、福建、河南、陕西、四川、贵州、广西、北京等全国17个省市。1936年1月，陆地测量总局正式启用坎门零点。1937年因日本侵华爆发抗日战争，这一正在兴起的基础性测绘事业被迫中断而夭折。
在抗战大后方，陆地测量总局总结联测成果，于1942年制定以坎门高程为零点的《全国各省主要地点之统一水准标高表》。这就为统一全国高程基准与利用原有测绘资料提供了依据。在尚未进行与坎门高程系统联测的省份仍然使用即定的假定高程起算点。
此表引自《中国测绘史》
抗日战争胜利后，身为国防部测量学校校长的曹谟，作为大地测量专家参与《大地测量法式》的审定。1948年8月审定的《大地测量法式》中规定坎门零点作为全国大地测量的法定起算面。因战争环境《大地测量法式》未能实行。新中国成立后，1948年审定《大地测量法式》审查委员会委员16名专家中，陈永龄、卢福康、方俊、夏坚白、古振今、胡明城等成为建设中国1956年高程系统、1954年北京坐标系和制定颁行《大地测量法式》的组织者和骨干力量。
1948年审定《大地测量法式》的审查委员会名单
《大地测量法式》审定稿目录
坎门高程系统因战乱等原因未能推向全国，但在新中国成立初期，东南沿海第一代1：2.5万、1：5万地形图以及局部港湾地形图仍以坎门零点为起算点。现坎门验潮站已命名为坎门海洋环境监测站，成为国际潮位资料的一个重要交换站，同时成为首批浙江省海洋科普教育基地。曹谟名字也同坎门零点一样，载入了中国测绘史。
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