为何冬奥会雪上项目赛事顺畅平安,因为有支专门跟风“较劲”的团队
2月11日记者在在张家口赛区的两大赛区云顶滑雪公园和古杨树场馆群,都看到了一个奇特的场景,一排排防风帘。
在古杨树场馆群的国家跳台滑雪中心,也即被誉“雪如意”的高山滑雪赛场,实际上它有两个滑雪跳台,一个叫大跳台,一个是标准台,两者之间的高度落差分别约为136米和115米。参赛选手从上面一跃而下,不仅考要验滑行速度、起跳时机、起跳方向等技术因素,同时也考验着选手们的心理素质。跳台滑雪这个项目有一个特点,即从跳点到落地点之间风速的微妙差异,会在一定程度上影响了选手们的空中飞行姿势、距离以及风力补偿等多项打分环节,所以,风是一个必须要考虑进来的非人为因素。
而在云顶滑雪公园内的自由式滑雪空中技巧项目、自由式雪上技巧项目、单板滑雪U型场地比赛中,风也成为对参赛选手们发挥影响较大的气象要素之一!空中技巧比赛中就要求风速不能大于5米/秒,而后者则要求风速不能大于4米/秒。
无论是高山滑雪,还是自由式滑雪空中技巧还是U型场地竞赛,运动员对风速的关注,实际上涉及到的就是对气象预报的迫切需求,为了满足于赛事精细化的需要,张家口赛区气象服务团队从成立之初就开启了“跟风较劲”的模式。
据河北省气象台副台长、张家口赛区气象服务团队负责人王宗敏表示,空中技巧和跳台滑雪等项目在户外开放空间中进行,需要气象预报员将赛场地形、地貌特征、局地环流特点等要素要烂熟于心,这样才能在气象预报中给出精准预报。
张家口赛区气象服务团队为解赛场地形、地貌对风的影响,从2018年成立至今用了多种手段与风“较劲”。
在国家跳台滑雪中心“雪如意”的赛道上,队员们燃放烟条,从不同机位观测烟雾的移动方向与扩散速度收集观测数据,帮助预报员建立赛场风场的立体感知。
利用无人机携带气象观测设备,在赛场附近循环飞行采集气象数据。利用气球测风是通过气球在空间的移动轨迹,计算空中水平风速风向。这里说的“气球”不是探空气球,而是气象服务团队队员们手持的小气球,他们往气球中注入氦气和空气,以保证气球里的空气密度与现场的空气浮力达成一致,成为“平衡球”。当无风的时候,气球可以稳定悬浮在空气中,而当有风的时候,气球的飘行路径能很好显示气流的行进方向和速度。
此外,气象服务队还尝试使用系留气艇探测,这项系统机动性强,数据采样频率高,能有效采集到地面至一公里高度的气象要素较为精细的垂直分布,对赛场附近的大气边界层探测发挥重要作用。
事实上,以上几种探测方法均具有科研试验性,很难作为长期连续的业务观测手段来获得持续稳定的气象数据。而实现冬奥赛时“百米级、分钟级”的精准预报,离不开“三维、秒级、多要素”的监测站网布局。
“现在场馆内的每条赛道都设有固定的自动气象站,整个赛区核心区的自动气象站达到44套,赛区周边自动气象站达到70套。”王宗敏介绍。
传统的气象站点观测只能得到近地面的数据,那么空中的数据该怎样获取呢? 自2018年来,张家口气象团队每年冬季都在赛区部署测风雷达、微波辐射计,监测赛区三维风场。最多的是2021年,赛区部署了11部激光测风雷达、5部微波辐射计、6部三维超声风速计。
然而这一切仍然不够。“赛时运动员从起跳到降落时间以秒为计,对气象数据的需求必须是秒级的。”王宗敏指出。为此,团队搬来了一款形状像大熊猫先进的激光测风雷达。这款具有测量精度高、分辨率高、探测范围广、响应速度快等特点的雷达,能提供更为精细的小尺度天气系统的三维风场结构。
经过几年的辛苦探索,气象服务团队逐渐掌握了云顶滑雪公园场馆群、古杨树场馆群所在山地的局地环流特征,构建了不同天气类型下核心赛区精细化风场模型,研发出一批精细到分辨率50米的风场分析、分辨率50米的精细化的实况分析产品,并接入冬奥综合可视化系统等,为预报决策提供参考。
所以,记者走访张家口赛区时两大场馆群看到比赛顺利进行,竞争无论激烈场面,背后是建立在气象服务团队提供的天气预报“空间百米级、时间分钟级”的精准保障基础之上。