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二院23所“量身定制”氣象裝備助力杭州亞運會
發(fā)布時間:2023-09-25 信息來源: 中國航天科工二院

9月23日,第19屆亞運會在杭州開幕,二院23所航天新氣象公司49部氣象雷達、2000多套自動氣象站為賽事提供氣象服務。除了常規(guī)的氣象觀測設備外,公司還量身打造了多款貼近亞運會需求的自動氣象站。

公司服務中心主任范立清介紹,截至9月20日,杭州及賽場周邊的所有氣象設備已檢查完畢,進入亞運保障狀態(tài)。

49部雷達組網(wǎng),精細化“觀風測云”

在亞運會的55個比賽項目中,室外項目超過20項。這些陸上、水上項目,賽場地形復雜、局地氣候特征明顯,對天氣條件的要求嚴苛。因此,立體式、多維度的氣象預報顯得極其必要。而氣象雷達正是精細化探測的硬件保證。

在帆船比賽中,風力超過每秒20米時,就要考慮水上安全而停止比賽。風向擺動超過50度時也會停止比賽。而在攀巖比賽中,風速一般不能大于2級,過大的風速不利于人體與環(huán)境之間進行正常的熱量交換。這對賽事過程中大氣風場的探測與預報提出了非常高的要求。

 

P波段對流層風廓線雷達

在寧波象山亞帆中心周邊,航天新氣象公司安裝了一部P波段對流層風廓線雷達,“如果把常用的L波段風廓線雷達對風的探測能力比作登泰山,那P波段風廓線雷達對風的探測就可以算是登珠穆朗瑪峰頂了。”工程師斯正形象地比喻,“因為它可以穩(wěn)定探測從地面到高空12000米大氣風場的精細化分布,探測高度較探測從地面到高空6000米的L波段風廓線雷達翻了一倍,高靈敏度風場信號探測等先進技術,可以為賽事進行提供海量的探測數(shù)據(jù)?!?

 

毫米波測云儀

除了“觀風”,“測云”也很重要。比如龍舟這樣的比賽項目,賽道上如果霧氣彌漫,可能會導致參賽隊伍偏離跑道、甚至沖出跑道,影響比賽結果。23所航天新氣象公司有一款毫米波測云儀,能夠敏感捕捉到云霧的分布范圍、濃度與運動趨勢,通過這些數(shù)據(jù)氣象部門可以分析出霧氣抵達和消散的時間,并進一步推算出能見度,保障賽事平穩(wěn)進行。

在杭州及寧波各個賽區(qū),共有25部風廓線雷達和24部毫米波測云儀,組成智能化探測網(wǎng)絡,連續(xù)、實時地探測距地面150米以上高度范圍內(nèi)大氣的風速和風向,捕捉到云霧的分布范圍、濃度與運動趨勢,為賽事地區(qū)“觀風測云”,提供有力氣象保障。

量身定制氣象站,精準“把脈”天氣

氣象雷達“看”的是“面”,而自動氣象站“看”的則是“點”。

本次杭州亞運會,23所航天新氣象公司有2000多套自動氣象站提供服務,其中海上燈塔氣象站、海溫浮標氣象站、沙溫氣象站等10套自動氣象站,更是專門為亞運會量身打造,精準“把脈”天氣,保障賽事進行。

 

 

海上燈塔氣象站

帆船比賽是亞運會唯一一個海上項目。傳統(tǒng)氣象站點基本位于陸地,無論是站點數(shù)量還是觀測距離,都無法滿足帆船賽事定點、精細化的需求。此前23所航天新氣象公司曾建設國內(nèi)首個燈塔氣象站,彌補基于陸地式傳統(tǒng)氣象站的觀測空白,對海上探測有經(jīng)驗。

“為保障亞運會,我們在寧波賽場周邊部署了7套燈塔氣象站,實現(xiàn)溫度、濕度、風向、風速、氣壓、雨量、能見度7大要素的精準、連續(xù)監(jiān)測”,公司研發(fā)中心副經(jīng)理張旭說。

2023年8月,海上燈塔氣象站已納入亞運會賽事保障系統(tǒng),為及時獲取天氣變化信息,優(yōu)化賽事服務保障體系,進一步完善亞運帆船賽場氣象風險預警服務提供重要支撐。

 

浮標海溫監(jiān)測站

為了進一步完善海上賽事的氣象風險預警服務,除了海上燈塔氣象站,公司還特別建設了一座浮標海溫監(jiān)測氣象站,以監(jiān)測賽事水域海水表層溫度。這款設備依托海上航標平臺搭載,使用公司微智氣象儀平臺監(jiān)測賽事水域海水表層溫度,傳感器模塊化、數(shù)字化、智能化,方便接入云端以及與本地APP進行互聯(lián)互通。

 

 

沙溫氣象站

除了海上氣象探測,本次保障另一個量身定制的設計當屬沙溫探測。對沙灘排球比賽等來說,沙面溫度是影響運動員發(fā)揮的一個重要因素,場地沙子溫度過高,可能會燙傷運動員的皮膚。

“公司特別設計了兩套沙溫氣象站,首次應用于亞運會寧波賽場周邊,可以監(jiān)測到負40度至70度的沙面溫度,使用紅外線探測方式獲取沙表溫度,無接觸、靈敏度高、抗干擾能力強,再通過加密觀測將數(shù)據(jù)上傳至亞運會綜合服務數(shù)據(jù)中心,為沙灘排球比賽順利進行提供氣象支撐和指引”,張旭介紹。

作為我國第一臺自動氣象站、第一部風廓線雷達、第一只衛(wèi)星導航探空儀的研制單位,23所航天新氣象公司是行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品鏈最全、單體規(guī)模最大的綜合性氣象探測儀器裝備領軍企業(yè)。在助力重大賽事氣象預報上,公司為北京冬奧會、冬殘奧會等大型賽事提供過全方位的服務保障。本次亞運會期間,公司將派駐工作人員全程保障氣象設備的正常運行。(文/王娟 陳佳佳)