比赛日如何预测天气？揭秘北京冬奥会上的“气象卫士”

高精尖气象雷达“把脉”赛场天气

这两天，受天气影响，北京冬奥会相关赛事进行了延期调整，在冬奥会所有比赛项目中，雪上项目占到了60%。跳台滑雪、高山滑雪等都极具速度和技巧，气象对运动员的影响很大。

在北京冬奥会上，“百米级”“分钟级”的气象系统确保了赛事的顺利进行，那么这些赛事背后的高科技产品是如何监测天气？

北京冬奥会是冬奥会历史上首次在大陆性季风气候带举办，对气象服务保障的要求十分严苛。雪上竞赛场馆大多处在地形复杂的山区，易发生雨、雪、雾等自然现象，使赛场能见度降低。为此，科研人员首次将毫米波云雷达使用到了冬奥会赛场。

航天科工集团二院23所高级工程师 孔龙时：如果冬奥会（赛场）里边下雨下雪，对于雪橇滑雪等赛事都会有极大的影响。路都看不清楚了，对于运动员的安全绝对是个极大的隐患。毫米波云雷达能够通过天气目标反射回来的信号强弱，判断出当前是否有雪。

毫米波测云雷达，是目前实现云精细化探测最有效的装备。从2014年开始，它就在延庆和张家口赛区上岗，它通过分析云的含水量、空间位置、形状、尺寸等信息，对低云、大雾等低能见度天气实时监测，提供预警。

航天科工集团二院23所高级工程师 孔龙时：通过连续24小时获取（比赛）现场周边的一些天气的回波信号，像云、雾这种极弱的天气目标也能够进行探测，能够实时监测周边的云雪。

"秒级"风监测 保证冬奥测风数据准确性

除了气候环境和能见度，冬奥赛场上，还有一个重要的影响因素，就是风。

本届冬奥会上，首次做到了“秒级风”监测，这又是如何做到的呢？

对户外冰雪运动来说，风是影响很多项目的关键因素。在国家跳台滑雪中心场馆四周，建设了多个测风自动气象站，跳台滑道上也安装超声风传感器，对风向、风速进行精准测量。

航天科工集团二院23所工程师 吕正华：自动气象站它是可以实现（对风的）一个秒级的实时观测，每秒采集一次数据，然后通过我们内置的采集器进行数据存储，再通过4G网络传回我们的气象保障中心，根据数据来判断这个赛事是否可以顺利进行。

一秒提取一个风向、风速数据，一分钟打包上传一次，最终可以呈现每分钟60个风向、风速记录。实现“秒级”风监测预报。

除了自动气象站，本届冬奥会还使用了风廓线雷达，能连续、实时地探测距地面以上150米到6000米高度范围内大气的风速和风向，每6分钟为赛区提供一组实时的风场数据，为气象部门进行高山滑雪场、跳台滑雪等项目计算雪道间的纵风、横风的方向和大小提供数据服务。

高科技满满的雪上项目“刚需品”

除了刚才提到的两个大家伙，在本届冬奥会上，还使用了手持式的雪温雪状测试仪。它被冬奥赛场工作人员称为雪上项目的“刚需品”。它又有哪些本领呢？

这就是手持雪温雪状观测仪，研制人员告诉记者，这款为冬奥会专门定制的手持式便携产品搭载了红外测温、激光测距、智能图像等多种先进的高精度传感器，能自动识别雪状，并探测雪地实时温度。

航天科工集团二院23所工程师 张亮：我们现在就来测一下旁边雪状和雪温，我们现在开机，然后我需要按下这个键，然后来直接探测，可以直接通过这个界面来显示出目前的雪状。像现在已经是开始进行雪表面的算法，两分钟之内就可以测量出当前的雪状和雪温。现在测得出来这个是壳状雪，然后表面温度是零下0.63摄氏度。

张亮告诉记者，最适合滑雪场的是冰状雪。滑雪板划过雪面后不会使雪面发生太大改变，减少对下一位选手比赛的影响，最大程度确保公平竞赛。每次比赛前1小时和赛后1小时都会使用手持雪温雪状观测仪对雪面进行多次测量并实时定位，在线地图回看坐标数据，满足赛场精细化观测需求。

三颗“风云”卫星搭建一体气象网络

除了地面这些气象卫士之外，还有一双“眼睛”也在一刻不停地盯着冬奥赛场的风云变化，它就是远在太空的风云卫星。

本届冬奥会，我国的3颗风云卫星参与了直接气象保障服务，与地面装备一起，搭建起冬奥会天地气象观测网络。

冬奥会期间，共有三颗风云卫星直接参与冬奥服务。分别为风云4号的A星，风云4号B星和风云3号的D星。

国家卫星气象中心遥感应用服务中心主任 覃丹宇：风云4号的A星B星基本的功能就是对大气里边云的发展演变进行实时监测，这也是我们天气预报里边非常关注的一个重点。（预报员）要了解云实时的变化、演变是不是跟预期的一样，有可能突发性的发生一些云的突变，这样的话我们就会相应采取一些应急措施。

三颗卫星各司其职，相互配合，为赛场提供更全面的气象支持。

国家卫星气象中心遥感应用服务中心主任 覃丹宇：这些蓝色的都是一些比较高的冰云，下边一些低层的水云我们也看得很清楚。这张图看得更清楚一点，你可以看到很多细节，卷云快速移动，有地表有积雪的覆盖，有些冷空气移到洋面都可以看得非常清楚。风云三号D星可以做一些地表温度和积雪监测，这样的话我们配合起来一起使用，对气象服务保障会有一个比较好的效果。