9月23日,第19届亚运会在杭州开幕,二院23所航天新气象公司49部气象雷达、2000多套自动气象站为赛事提供气象服务。除了常规的气象观测设备外,公司还量身打造了多款贴近亚运会需求的自动气象站。
公司服务中心主任范立清介绍,截至9月20日,杭州及赛场周边的所有气象设备已检查完毕,进入亚运保障状态。
49部雷达组网,精细化“观风测云”
在亚运会的55个比赛项目中,室外项目超过20项。这些陆上、水上项目,赛场地形复杂、局地气候特征明显,对天气条件的要求严苛。因此,立体式、多维度的气象预报显得极其必要。而气象雷达正是精细化探测的硬件保证。
在帆船比赛中,风力超过每秒20米时,就要考虑水上安全而停止比赛。风向摆动超过50度时也会停止比赛。而在攀岩比赛中,风速一般不能大于2级,过大的风速不利于人体与环境之间进行正常的热量交换。这对赛事过程中大气风场的探测与预报提出了非常高的要求。
P波段对流层风廓线雷达
在宁波象山亚帆中心周边,航天新气象公司安装了一部P波段对流层风廓线雷达,“如果把常用的L波段风廓线雷达对风的探测能力比作登泰山,那P波段风廓线雷达对风的探测就可以算是登珠穆朗玛峰顶了。”工程师斯正形象地比喻,“因为它可以稳定探测从地面到高空12000米大气风场的精细化分布,探测高度较探测从地面到高空6000米的L波段风廓线雷达翻了一倍,高灵敏度风场信号探测等先进技术,可以为赛事进行提供海量的探测数据。”
毫米波测云仪
除了“观风”,“测云”也很重要。比如龙舟这样的比赛项目,赛道上如果雾气弥漫,可能会导致参赛队伍偏离跑道、甚至冲出跑道,影响比赛结果。23所航天新气象公司有一款毫米波测云仪,能够敏感捕捉到云雾的分布范围、浓度与运动趋势,通过这些数据气象部门可以分析出雾气抵达和消散的时间,并进一步推算出能见度,保障赛事平稳进行。
在杭州及宁波各个赛区,共有25部风廓线雷达和24部毫米波测云仪,组成智能化探测网络,连续、实时地探测距地面150米以上高度范围内大气的风速和风向,捕捉到云雾的分布范围、浓度与运动趋势,为赛事地区“观风测云”,提供有力气象保障。
量身定制气象站,精准“把脉”天气
气象雷达“看”的是“面”,而自动气象站“看”的则是“点”。
本次杭州亚运会,23所航天新气象公司有2000多套自动气象站提供服务,其中海上灯塔气象站、海温浮标气象站、沙温气象站等10套自动气象站,更是专门为亚运会量身打造,精准“把脉”天气,保障赛事进行。
海上灯塔气象站
帆船比赛是亚运会唯一一个海上项目。传统气象站点基本位于陆地,无论是站点数量还是观测距离,都无法满足帆船赛事定点、精细化的需求。此前23所航天新气象公司曾建设国内首个灯塔气象站,弥补基于陆地式传统气象站的观测空白,对海上探测有经验。
“为保障亚运会,XINGKONG SPORT在宁波赛场周边部署了7套灯塔气象站,实现温度、湿度、风向、风速、气压、雨量、能见度7大要素的精准、连续监测”,公司研发中心副经理张旭说。
2023年8月,海上灯塔气象站已纳入亚运会赛事保障系统,为及时获取天气变化信息,优化赛事服务保障体系,进一步完善亚运帆船赛场气象风险预警服务提供重要支撑。
浮标海温监测站
为了进一步完善海上赛事的气象风险预警服务,除了海上灯塔气象站,公司还特别建设了一座浮标海温监测气象站,以监测赛事水域海水表层温度。这款设备依托海上航标平台搭载,使用公司微智气象仪平台监测赛事水域海水表层温度,传感器模块化、数字化、智能化,方便接入云端以及与本地APP进行互联互通。
沙温气象站
除了海上气象探测,本次保障另一个量身定制的设计当属沙温探测。对沙滩排球比赛等来说,沙面温度是影响运动员发挥的一个重要因素,场地沙子温度过高,可能会烫伤运动员的皮肤。
“公司特别设计了两套沙温气象站,首次应用于亚运会宁波赛场周边,可以监测到负40度至70度的沙面温度,使用红外线探测方式获取沙表温度,无接触、灵敏度高、抗干扰能力强,再通过加密观测将数据上传至亚运会综合服务数据中心,为沙滩排球比赛顺利进行提供气象支撑和指引”,张旭介绍。
作为我国第一台自动气象站、第一部风廓线雷达、第一只卫星导航探空仪的研制单位,23所航天新气象公司是行业内产品链最全、单体规模最大的综合性气象探测仪器装备领军企业。在助力重大赛事气象预报上,公司为北京冬奥会、冬残奥会等大型赛事提供过全方位的服务保障。本次亚运会期间,公司将派驻工作人员全程保障气象设备的正常运行。(文/王娟 陈佳佳)