2月7日晚，第九屆亞洲冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)在黑龍江省哈爾濱市隆重開(kāi)幕。這是繼北京2022年冬奧會(huì)之后我國(guó)舉辦的又一次冰雪體育盛會(huì)。
繼成功保障2022年在北京舉辦的第24屆冬季奧運(yùn)會(huì)之后，2025年2月，航天二院23所作為重要的氣象設(shè)備供應(yīng)商之一，深度參與本屆賽事的氣象保障工作。安裝在比賽保障區(qū)域內(nèi)的5部X波段天氣雷達(dá)、3部P波段風(fēng)廓線雷達(dá)，構(gòu)建起了全方位、多層次的氣象監(jiān)測(cè)網(wǎng)，對(duì)賽場(chǎng)及周邊區(qū)域的天氣狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)比賽過(guò)程中可能出現(xiàn)的低溫、大風(fēng)、降雪等惡劣天氣進(jìn)行預(yù)警，為賽事組織單位、運(yùn)動(dòng)員和觀眾提供準(zhǔn)確、及時(shí)的氣象信息，確保各項(xiàng)賽事順利進(jìn)行。
P波段風(fēng)廓線雷達(dá)
“百米級(jí)、分鐘級(jí)”的
“捕風(fēng)神器”
天氣因素是雪上賽事最敏感的因素之一。賽場(chǎng)臨近山區(qū)，天氣千變?nèi)f化，對(duì)氣象預(yù)報(bào)的精準(zhǔn)度提出了更高的要求。
本屆亞冬會(huì)共設(shè)置6大項(xiàng)11分項(xiàng)64小項(xiàng)競(jìng)賽項(xiàng)目，其中速度滑冰、短道速滑、冰壺、滑雪登山、自由式滑雪、單板滑雪等項(xiàng)目是首次進(jìn)入亞冬會(huì)。為確保室外項(xiàng)目的順利進(jìn)行，精準(zhǔn)的氣象保障，尤其是對(duì)風(fēng)力的準(zhǔn)確判斷尤為重要。
通河P波段風(fēng)廓線雷達(dá)
P波段風(fēng)廓線雷達(dá)是一種專門(mén)探測(cè)大氣風(fēng)場(chǎng)垂直分布的遙感設(shè)備，能以高時(shí)空分辨率連續(xù)探測(cè)150米至16公里高度范圍內(nèi)的風(fēng)速、風(fēng)向、垂直氣流等氣象要素。它的時(shí)空分辨率高，在常規(guī)觀測(cè)模式下數(shù)據(jù)輸出間隔為3-5分鐘，在加密觀測(cè)模式下，每1-2分鐘就可探測(cè)生成一組氣象數(shù)據(jù)。
“P波段風(fēng)廓線雷達(dá)是一種百米級(jí)、分鐘級(jí)的捕風(fēng)神器，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大氣風(fēng)場(chǎng)變化，可提前預(yù)警突發(fā)性強(qiáng)風(fēng)或垂直氣流變化，為高山滑雪、跳臺(tái)滑雪等賽事的關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供精準(zhǔn)氣象決策支持”?，F(xiàn)場(chǎng)保障技術(shù)人員介紹說(shuō)。
據(jù)了解，春節(jié)假期期間，技術(shù)人員已經(jīng)到達(dá)通河縣氣象局，開(kāi)始P波段風(fēng)廓線雷達(dá)的維護(hù)保障工作。為保障氣象設(shè)備數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性，他們每五分鐘查看一次生成的數(shù)據(jù)，保持一小時(shí)一對(duì)比的常態(tài)化數(shù)據(jù)質(zhì)量保障。
X波段天氣雷達(dá)
協(xié)同組網(wǎng)、“立體掃描”
每一片雪花的“千里眼”
此次亞冬會(huì)，23所在中國(guó)氣象局的指導(dǎo)下，首次創(chuàng)新性地開(kāi)展了X波段全固態(tài)雙偏振多普勒天氣雷達(dá)協(xié)同組網(wǎng)觀測(cè)，安裝在綏芬河、北安、依安、阿城和七臺(tái)河的五部X波段天氣雷達(dá)，通過(guò)不同方位和仰角范圍的探測(cè)覆蓋，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)亞冬會(huì)賽事區(qū)域的無(wú)死角監(jiān)測(cè)。
阿城X波段天氣雷達(dá)
現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員表示，這種協(xié)同式的“立體掃描”，可顯著減少監(jiān)測(cè)盲區(qū)，每一片雪花都有多部雷達(dá)共同“注視”，可以說(shuō)是無(wú)處遁形。這樣實(shí)時(shí)獲取的降雪監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和圖像，可以使氣象預(yù)報(bào)人員第一時(shí)間掌握降雪發(fā)展趨勢(shì)，提前做好應(yīng)對(duì)措施，確保賽事的安全與順暢。
“降雪不僅會(huì)影響滑雪比賽賽道的雪溫和雪質(zhì)，還會(huì)帶來(lái)新增積雪，使賽道表面松軟，摩擦力增大，不利于選手發(fā)揮。降雪后可能會(huì)造成結(jié)冰，也會(huì)給參賽選手帶來(lái)安全隱患，而X波段天氣雷達(dá)在對(duì)降雪的監(jiān)測(cè)方面有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)”，工作人員介紹，“作為一款可探測(cè)雪粒、云滴、冰晶等氣象目標(biāo)的遙感設(shè)備，X波段天氣雷達(dá)能夠更早、更準(zhǔn)確地捕捉到降雪的初始階段。它可實(shí)現(xiàn)探測(cè)距離75公里的中小尺度降雪等天氣過(guò)程，包括降雪云團(tuán)運(yùn)動(dòng)情況、降雪強(qiáng)度等數(shù)據(jù)產(chǎn)品。與其他波段的天氣雷達(dá)相比，X波段的天氣雷達(dá)以高精細(xì)化著稱，在常規(guī)觀測(cè)模式下，這種雷達(dá)每6分鐘即可生成一組探測(cè)數(shù)據(jù)。針對(duì)降雪過(guò)程，設(shè)備可切換至降雪觀測(cè)模式，并將數(shù)據(jù)采集頻率加密至每3分鐘一組，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)降雪過(guò)程的變化特征。”
特別值得一提的是，位于阿城的一部X波段天氣雷達(dá)就可實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)際會(huì)展體育中心、亞布力體育訓(xùn)練基地等賽場(chǎng)的全覆蓋，為各項(xiàng)賽事的開(kāi)展，特別是越野滑雪、自由式滑雪、單板滑雪等室外項(xiàng)目提供最直接的精確保障。
為了確保此次亞冬會(huì)保障任務(wù)的萬(wàn)無(wú)一失，技術(shù)團(tuán)隊(duì)還特別調(diào)整了雷達(dá)控制軟件，優(yōu)化了掃描模式，可以對(duì)重點(diǎn)關(guān)注的區(qū)域進(jìn)行垂直掃描，獲取特殊天氣過(guò)程的內(nèi)部垂直結(jié)構(gòu)，對(duì)天氣過(guò)程的發(fā)展、消逝的可能性判斷提供重要依據(jù)。同時(shí)，雷達(dá)特別設(shè)置了降雪觀測(cè)模式，一旦發(fā)現(xiàn)有地方下雪，雷達(dá)就固定探測(cè)方位，持續(xù)進(jìn)行掃描探測(cè)，通過(guò)雷達(dá)回波數(shù)據(jù)，獲取降雪強(qiáng)度、移動(dòng)速度和方向等降雪關(guān)鍵指征。
目前，航天科工亞冬會(huì)保障服務(wù)團(tuán)隊(duì)已全部到位，保障過(guò)程將遵循“積極主動(dòng)，維護(hù)及時(shí)，搶修快速，維修專業(yè)”的總體原則，與當(dāng)?shù)貧庀缶滞献?，確保雷達(dá)協(xié)同工作正常，為賽事順利進(jìn)行保駕護(hù)航。
此前，在2022年北京舉辦的第24屆冬季奧運(yùn)會(huì)上，航天科工攜帶先進(jìn)可靠的氣象觀測(cè)技術(shù)及裝備，為北京冬奧會(huì)提供“百米級(jí)”“分鐘級(jí)”的氣象保障服務(wù)。近40套自動(dòng)氣象觀測(cè)站設(shè)備覆蓋三大賽區(qū)，讓賽區(qū)及周邊的溫、濕、壓、風(fēng)、雪等氣象變化數(shù)據(jù)盡在掌握，來(lái)自航天科工的硬核技術(shù)為冰雪盛會(huì)再添科技靚色。（文/王娟、王斯正）
