比賽日如何預(yù)測天氣？揭秘北京冬奧會上的“氣象衛(wèi)士”

高精尖氣象雷達“把脈”賽場天氣

這兩天，受天氣影響，北京冬奧會相關(guān)賽事進行了延期調(diào)整，在冬奧會所有比賽項目中，雪上項目占到了60%。跳臺滑雪、高山滑雪等都極具速度和技巧，氣象對運動員的影響很大。

在北京冬奧會上，“百米級”“分鐘級”的氣象系統(tǒng)確保了賽事的順利進行，那么這些賽事背后的高科技產(chǎn)品是如何監(jiān)測天氣？

北京冬奧會是冬奧會歷史上首次在大陸性季風氣候帶舉辦，對氣象服務(wù)保障的要求十分嚴苛。雪上競賽場館大多處在地形復(fù)雜的山區(qū)，易發(fā)生雨、雪、霧等自然現(xiàn)象，使賽場能見度降低。為此，科研人員首次將毫米波云雷達使用到了冬奧會賽場。

航天科工集團二院23所高級工程師 孔龍時：如果冬奧會（賽場）里邊下雨下雪，對于雪橇滑雪等賽事都會有極大的影響。路都看不清楚了，對于運動員的安全絕對是個極大的隱患。毫米波云雷達能夠通過天氣目標反射回來的信號強弱，判斷出當前是否有雪。

毫米波測云雷達，是目前實現(xiàn)云精細化探測最有效的裝備。從2014年開始，它就在延慶和張家口賽區(qū)上崗，它通過分析云的含水量、空間位置、形狀、尺寸等信息，對低云、大霧等低能見度天氣實時監(jiān)測，提供預(yù)警。

航天科工集團二院23所高級工程師 孔龍時：通過連續(xù)24小時獲取（比賽）現(xiàn)場周邊的一些天氣的回波信號，像云、霧這種極弱的天氣目標也能夠進行探測，能夠?qū)崟r監(jiān)測周邊的云雪。

"秒級"風監(jiān)測 保證冬奧測風數(shù)據(jù)準確性

除了氣候環(huán)境和能見度，冬奧賽場上，還有一個重要的影響因素，就是風。

本屆冬奧會上，首次做到了“秒級風”監(jiān)測，這又是如何做到的呢？

對戶外冰雪運動來說，風是影響很多項目的關(guān)鍵因素。在國家跳臺滑雪中心場館四周，建設(shè)了多個測風自動氣象站，跳臺滑道上也安裝超聲風傳感器，對風向、風速進行精準測量。

航天科工集團二院23所工程師 呂正華：自動氣象站它是可以實現(xiàn)（對風的）一個秒級的實時觀測，每秒采集一次數(shù)據(jù)，然后通過我們內(nèi)置的采集器進行數(shù)據(jù)存儲，再通過4G網(wǎng)絡(luò)傳回我們的氣象保障中心，根據(jù)數(shù)據(jù)來判斷這個賽事是否可以順利進行。

一秒提取一個風向、風速數(shù)據(jù)，一分鐘打包上傳一次，最終可以呈現(xiàn)每分鐘60個風向、風速記錄。實現(xiàn)“秒級”風監(jiān)測預(yù)報。

除了自動氣象站，本屆冬奧會還使用了風廓線雷達，能連續(xù)、實時地探測距地面以上150米到6000米高度范圍內(nèi)大氣的風速和風向，每6分鐘為賽區(qū)提供一組實時的風場數(shù)據(jù)，為氣象部門進行高山滑雪場、跳臺滑雪等項目計算雪道間的縱風、橫風的方向和大小提供數(shù)據(jù)服務(wù)。

高科技滿滿的雪上項目“剛需品”

除了剛才提到的兩個大家伙，在本屆冬奧會上，還使用了手持式的雪溫雪狀測試儀。它被冬奧賽場工作人員稱為雪上項目的“剛需品”。它又有哪些本領(lǐng)呢？

這就是手持雪溫雪狀觀測儀，研制人員告訴記者，這款為冬奧會專門定制的手持式便攜產(chǎn)品搭載了紅外測溫、激光測距、智能圖像等多種先進的高精度傳感器，能自動識別雪狀，并探測雪地實時溫度。

航天科工集團二院23所工程師 張亮：我們現(xiàn)在就來測一下旁邊雪狀和雪溫，我們現(xiàn)在開機，然后我需要按下這個鍵，然后來直接探測，可以直接通過這個界面來顯示出目前的雪狀。像現(xiàn)在已經(jīng)是開始進行雪表面的算法，兩分鐘之內(nèi)就可以測量出當前的雪狀和雪溫。現(xiàn)在測得出來這個是殼狀雪，然后表面溫度是零下0.63攝氏度。

張亮告訴記者，最適合滑雪場的是冰狀雪。滑雪板劃過雪面后不會使雪面發(fā)生太大改變，減少對下一位選手比賽的影響，最大程度確保公平競賽。每次比賽前1小時和賽后1小時都會使用手持雪溫雪狀觀測儀對雪面進行多次測量并實時定位，在線地圖回看坐標數(shù)據(jù)，滿足賽場精細化觀測需求。

三顆“風云”衛(wèi)星搭建一體氣象網(wǎng)絡(luò)

除了地面這些氣象衛(wèi)士之外，還有一雙“眼睛”也在一刻不停地盯著冬奧賽場的風云變化，它就是遠在太空的風云衛(wèi)星。

本屆冬奧會，我國的3顆風云衛(wèi)星參與了直接氣象保障服務(wù)，與地面裝備一起，搭建起冬奧會天地氣象觀測網(wǎng)絡(luò)。

冬奧會期間，共有三顆風云衛(wèi)星直接參與冬奧服務(wù)。分別為風云4號的A星，風云4號B星和風云3號的D星。

國家衛(wèi)星氣象中心遙感應(yīng)用服務(wù)中心主任 覃丹宇：風云4號的A星B星基本的功能就是對大氣里邊云的發(fā)展演變進行實時監(jiān)測，這也是我們天氣預(yù)報里邊非常關(guān)注的一個重點。（預(yù)報員）要了解云實時的變化、演變是不是跟預(yù)期的一樣，有可能突發(fā)性的發(fā)生一些云的突變，這樣的話我們就會相應(yīng)采取一些應(yīng)急措施。

三顆衛(wèi)星各司其職，相互配合，為賽場提供更全面的氣象支持。

國家衛(wèi)星氣象中心遙感應(yīng)用服務(wù)中心主任 覃丹宇：這些藍色的都是一些比較高的冰云，下邊一些低層的水云我們也看得很清楚。這張圖看得更清楚一點，你可以看到很多細節(jié)，卷云快速移動，有地表有積雪的覆蓋，有些冷空氣移到洋面都可以看得非常清楚。風云三號D星可以做一些地表溫度和積雪監(jiān)測，這樣的話我們配合起來一起使用，對氣象服務(wù)保障會有一個比較好的效果。

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