2月17日，第十四屆全國冬季運動會（簡稱“十四冬”）在內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市開幕。
本屆冬運會是歷屆全國冬運會中規(guī)模最大、項目最多、標準最高的一屆。作為冬季綜合性體育賽事，“十四冬”舉辦期間正值隆冬時節(jié)，雪上項目大多在海拔較高的山脈舉辦，低溫、大風、低能見度、持續(xù)性降雪等氣象條件可能對賽事進程造成影響。先進的氣象科技力量，是氣象部門服務保障“十四冬”的底氣。
為保障好這次賽事，二院23所航天新氣象公司投入28套自動氣象站、2套激光測風雷達、4套手持式微智氣象站，以地基、天基、空基立體式監(jiān)測，實現(xiàn)對風、氣溫、能見度、雪溫和積雪深度的精細化監(jiān)測，產(chǎn)品數(shù)據(jù)實時傳輸至“十四冬”氣象預報預測系統(tǒng)，填補了內(nèi)蒙古自治區(qū)冬季山地冰雪運動精細化預報技術和產(chǎn)品的空白。
呼倫貝爾市扎蘭屯金龍山滑雪場，陸續(xù)進行著全國自由式滑雪空中技巧、全國自由式滑雪雪上技巧、全國自由式滑雪U型場地、全國單板滑雪U型場地等四項賽事?；﹫鰞?nèi)安裝了由航天新氣象公司“量身定制”的賽事保障特種站，這是一種定制的自動氣象站，具有輕量小型化、觀測智能化的技術特征，可對風、氣溫、能見度、雪溫、雪深實現(xiàn)精細化監(jiān)測，是高山賽區(qū)立體式、多維度氣象要素客觀分析產(chǎn)品和預報產(chǎn)品的硬件保證。
圖中紅點為自動氣象站站點分布
比賽期間，降雪偏多、積雪或者過暖融雪等會給賽場的運維等帶來壓力。當氣象條件突破某項比賽的閾值指標時，比賽還可能會中斷。那么，如何精準測量雪溫和雪深呢？
圖為“賽事保障特種站”的構成
航天新氣象公司設計人員介紹，本次賽事保障的特種站創(chuàng)新使用了多種測量技術。比如雪溫測量，傳統(tǒng)的電阻測量方法，無法測量雪表面的溫度。公司基于熱輻射原理設計了一種遙感測溫儀器，通過測量雪表面紅外輻射能量，計算求得雪面亮度溫度，再根據(jù)目標發(fā)射率反演出雪面的真實溫度。而對于雪深度的測量，則采用激光相位法進行測距，用激光光束探測雪面，測算激光往返所需的時間，間接計算得到雪的深度。相較于傳統(tǒng)觀測技術手段，這種遙測方法不用接觸雪面、靈敏度高、抗干擾能力強。
對高山比賽項目來說，風是影響較大的天氣要素。比如高山滑雪，起點和終點之間海拔落差較大，需要了解能見度高低和刮風引起的體感溫度較實際氣溫低的風寒效應，以便提前做足準備規(guī)避風險。而跳臺滑雪對比賽期間風速、風向變化要求也很高，一般要求平均風速小于4m/s（4米每秒），風向變化小于90度。
賽事保障特種站上有一款超聲波測風儀，它基于超聲波時差法原理測量風速和風向，產(chǎn)品的結構設計無任何機械運動部件，可以有效避免傳統(tǒng)機械測風傳感器因為磨損而引起的起動風速等問題，并完全抵消溫度、濕度和壓力的影響，確保測結果準確。
圖為手持式微智氣象站
為了更精準獲取賽場氣象信息，除了固定安裝的自動氣象站，航天新氣象公司還投入4套手持式微智氣象站，應用于應急救援、現(xiàn)場移動氣象觀測等方面。 手持式微智氣象站是一款精巧便攜的專業(yè)氣象觀測儀器，它支持溫度、濕度、氣壓、風速、風向等多個要素測量。采用了模塊化、固態(tài)化、數(shù)字化傳感器，整體機身結構符合人體工學設計，重量輕，單手即可操作。設備自帶 OLED顯示屏，在比賽現(xiàn)場就可以直接獲取觀測數(shù)據(jù)和儀器的監(jiān)控狀態(tài)信息，同時支持4G、藍牙、LoRa、北斗等多種物聯(lián)網(wǎng)通信功能，并可根據(jù)現(xiàn)場需求訂制擴展設備，方便接入云端以及與移動APP進行互聯(lián)互通。
比賽期間，航天新氣象公司保障小組在扎蘭屯賽區(qū)進行駐點保障，力求高標準、高質(zhì)量、高水平完成“十四冬”期間的氣象服務保障工作。（文/王娟 劉伯遠 陳佳佳）
