川觀新聞記者 寧寧
2月10日，好消息從第九屆亞洲冬季運動會上傳來：在單板滑雪女子大跳臺比賽中，熊詩芮斬獲四川運動員在亞冬會歷史上首枚金牌，書寫了四川冰雪運動的歷史。
運動健兒披荊斬棘的賽場，也是氣象保障的競技場。場上，“四川智造”同樣閃耀——高精尖氣象雷達設(shè)備助力打造“分鐘級、百米級”精準預(yù)報體系，為賽場天氣“把脈”、護航。
“通過現(xiàn)場保障團隊傳回的圖像和數(shù)據(jù)來看，目前設(shè)備運行一切良好?！背啥歼h望未來雷達科技股份有限公司雷達系統(tǒng)總設(shè)計師舒?zhèn)フf。去年12月，企業(yè)就將地基遙感垂直觀測系統(tǒng)和強對流協(xié)同觀測及應(yīng)用系統(tǒng)等部署在哈爾濱，在開幕式和賽事正式開始前，反復(fù)對設(shè)備及系統(tǒng)進行檢測和調(diào)試，以確保萬無一失。
為何要測風(fēng)云，又如何測？
亞冬會為何需要氣象雷達保障？
俗話說，天有不測風(fēng)云。在亞冬會賽事中，雪上項目占比一半以上，譬如高山滑雪、跳臺等項目不僅極具速度和技巧，所在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。
“風(fēng)向、風(fēng)速及溫濕度等氣象因素變化可能會影響到運動員的發(fā)揮。”舒?zhèn)フf，刮風(fēng)下雨對這些風(fēng)力敏感項目有極大影響，更會導(dǎo)致能見度驟降，給運動員安全帶來極大隱患。
因此，這兩套雷達系統(tǒng)就是用來測賽場上的風(fēng)、云、霧、溫濕度等。具體來說，如何發(fā)揮作用？
先看地基遙感垂直觀測系統(tǒng)。它采用方艙結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過集成測風(fēng)激光雷達、微波輻射計、毫米波測云儀、激光氣溶膠雷達等遙感設(shè)備，構(gòu)建起了地面至高空不同高度的垂直大氣溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、云、氣溶膠等連續(xù)觀測體系。
地基遙感垂直觀測系統(tǒng)
在企業(yè)雷達調(diào)測中心區(qū)，川觀新聞記者見到了拳頭產(chǎn)品測風(fēng)激光雷達，它有著白色的外殼，體積感覺比酒店里的送餐機器人大不了多少。技術(shù)人員介紹，這款設(shè)備體積約一米見方，重約100公斤，兩人就能抬起來，與動輒數(shù)噸的其他氣象雷達相比，小巧又輕便。
該產(chǎn)品工作原理是：通過發(fā)射激光，激光遇到空氣中肉眼看不到的氣溶膠粒子后反射，反射光再被雷達接收，從中提取出氣溶膠粒子的運動信息，從而反演出風(fēng)速、風(fēng)向等內(nèi)容，這些信息再傳輸給賽場上負責(zé)天氣預(yù)報的工作人員。
參與亞冬會保障的測風(fēng)激光雷達
“該產(chǎn)品的風(fēng)速探測精度在0.5米每秒以內(nèi)，距離分辨率最小為15米，并且數(shù)據(jù)能實現(xiàn)一分鐘以內(nèi)更新一次?！币粋€個數(shù)據(jù)從舒?zhèn)タ谥斜某?，體現(xiàn)出設(shè)備的精確性與實時性。
除了“成團”，一臺測風(fēng)激光雷達還“獨秀”，被部署在空中技巧和U型池的賽道上，不僅能實時準確監(jiān)測不同高度的水平風(fēng)，還能掃描區(qū)域內(nèi)的徑向風(fēng)等信息，“實現(xiàn)從點到面監(jiān)測賽場的風(fēng)云變幻?！笔?zhèn)フf。
再看協(xié)同觀測及應(yīng)用系統(tǒng)。一如“協(xié)同”二字，該系統(tǒng)接入黑龍江省多部天氣雷達數(shù)據(jù)，對賽場周圍天氣輸出立體網(wǎng)格化數(shù)據(jù)，協(xié)同不同天氣雷達進行觀測，產(chǎn)生更全面、高精度、廣范圍的天氣探測數(shù)據(jù)。“探測范圍達到了百米級，不僅能測到現(xiàn)在的氣象情況，還能助力預(yù)測未來發(fā)展方向和趨勢，為賽事提供更準確的數(shù)據(jù)支持。”舒?zhèn)フf。
亞冬會還有哪些“黑科技”？
這不是該企業(yè)產(chǎn)品第一次應(yīng)用在重大體育賽事中。北京冬奧會、第十四屆冬季運動會、成都大運會等賽場，都能看到“四川造”氣象雷達設(shè)備的身影。
這些產(chǎn)品的研發(fā)難點在于確保高精度。影響精度的因素不少，雷達設(shè)備尤其對溫度很敏感。亞冬會賽場上天寒地凍，低溫就對設(shè)備提出不小挑戰(zhàn)。
舒?zhèn)ソ榻B，企業(yè)研發(fā)之初就將產(chǎn)品標準定在了工業(yè)級，并對產(chǎn)品的可靠性反復(fù)進行實驗室驗證，而后再進行廣泛的實際應(yīng)用驗證。
又如北方干燥氣候下，空氣中的氣溶膠粒子濃度和分布可能不均勻，也對雷達探測能力提出了考驗?！拔覀?yōu)榇嗽谟布?、軟件和算法上不斷進行優(yōu)化，直到取得了理想的探測效果?！笔?zhèn)フf，就網(wǎng)友關(guān)注的測風(fēng)激光雷達發(fā)射激光來說，激光的波長是肉眼看不見的，對運動員沒有影響。
目前，產(chǎn)品在全國范圍內(nèi)已布網(wǎng)400多套，除了在重大賽事中提供保障，在人工影響天氣、水文監(jiān)測、應(yīng)急救災(zāi)、低空氣象等更多領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。
記者了解到，宜賓市筠連縣沐愛鎮(zhèn)金坪村發(fā)生山體滑坡次日，企業(yè)即派出1部X波段微型雙偏振天氣雷達和2部測風(fēng)激光雷達赴災(zāi)區(qū)進行天氣監(jiān)測，助力救援。
本次亞冬會上，還有不少“黑科技”保駕護航，比如鐳影Q20無人機化身“空中守護者”，協(xié)同鐳影機庫為亞冬會期間的高速交通安全提供智能化、全天候安全保障；8K技術(shù)應(yīng)用在短道速滑、花樣滑冰等項目中，將運動員在賽道上的風(fēng)馳電掣、冰面上的優(yōu)美旋轉(zhuǎn)盡收眼底；還部署了5.5G網(wǎng)絡(luò)，將傳統(tǒng)5G網(wǎng)絡(luò)帶寬提升了10倍、時延低至1毫秒，讓網(wǎng)絡(luò)信號傳輸?shù)酶喔臁?/p>
受訪者供圖
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