地基遙感垂直觀測系統(tǒng)
●采用方艙結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過集成測風激光雷達、微波輻射計等遙感設(shè)備，構(gòu)建起從地面至高空不同高度的垂直大氣溫度、濕度、風向、風速、云等連續(xù)觀測體系
●拳頭產(chǎn)品測風激光雷達的風速探測精度在每秒0.5米以內(nèi)，距離分辨率最小為15米，并且數(shù)據(jù)能實現(xiàn)一分鐘內(nèi)更新一次
強對流協(xié)同觀測及應用系統(tǒng)
●接入黑龍江省多部天氣雷達數(shù)據(jù)，對賽場周圍天氣輸出立體網(wǎng)格化數(shù)據(jù)，協(xié)同不同天氣雷達進行觀測，從而產(chǎn)生更全面、高精度、廣范圍的天氣探測數(shù)據(jù)
●探測范圍達到百米級，不僅能測到當下的氣象情況，還能助力預測未來發(fā)展方向和趨勢
2月10日，在單板滑雪女子大跳臺比賽中，熊詩芮斬獲四川運動員在亞冬會歷史上的首枚金牌。運動健兒披荊斬棘的賽場也是氣象保障的競技場，“四川智造”同樣閃耀——高精尖氣象雷達設(shè)備助力打造“分鐘級、百米級”精準預報體系，為賽場天氣“把脈”，為賽事保駕護航。
“根據(jù)現(xiàn)場保障團隊傳回的圖像和數(shù)據(jù)來看，目前設(shè)備運行狀況良好�！背啥歼h望未來雷達科技股份有限公司(以下簡稱遠望未來)雷達系統(tǒng)總設(shè)計師舒?zhèn)フf。去年12月，公司將地基遙感垂直觀測系統(tǒng)和強對流協(xié)同觀測及應用系統(tǒng)等部署在哈爾濱，并在開幕式和賽事正式開始前，反復對設(shè)備及系統(tǒng)進行檢測和調(diào)試，確保萬無一失。
雷達系統(tǒng)協(xié)同發(fā)揮作用
亞冬會為何需要氣象雷達保障？記者了解到，在亞冬會賽事中，雪上項目占一半以上，如高山滑雪、跳臺等項目要求速度和技巧，所在競賽場館大多處在地形復雜的山區(qū)，易發(fā)生雨雪霧等自然現(xiàn)象。
“風向、風速及溫濕度等氣象因素變化可能會影響運動員的發(fā)揮�！笔�?zhèn)フf，刮風下雨對這些風力敏感項目有著極大影響，更會導致能見度驟降，給運動員安全帶來極大隱患。因此，這兩套雷達系統(tǒng)就是測賽場上的風、云、霧、溫濕度等氣象條件的。
在亞冬會賽場，雷達系統(tǒng)如何發(fā)揮作用？先看地基遙感垂直觀測系統(tǒng)。它采用方艙結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過集成測風激光雷達、微波輻射計、毫米波測云儀、激光氣溶膠雷達等遙感設(shè)備，構(gòu)建起從地面至高空不同高度的垂直大氣溫度、濕度、風向、風速、云、氣溶膠等連續(xù)觀測體系。
在遠望未來雷達調(diào)測中心區(qū)，記者見到拳頭產(chǎn)品測風激光雷達。它有著白色的外殼，體積感覺比酒店里的送餐機器人大不了多少。技術(shù)人員介紹，這款設(shè)備體積約1立方米，重約100公斤，與其他動輒數(shù)噸的氣象雷達相比，顯得小巧輕便。
舒?zhèn)ソ榻B了該產(chǎn)品工作原理：首先發(fā)射激光，當激光遇到空氣中肉眼看不到的氣溶膠粒子后發(fā)生反射，反射光再被雷達接收，并從中提取氣溶膠粒子的運動信息，從而反演出風速、風向等內(nèi)容。這些信息被即時傳輸給賽場上負責天氣預報的工作人員，為賽事提供精準的氣象支持�！霸摦a(chǎn)品的風速探測精度在每秒0.5米以內(nèi)，距離分辨率最小為15米，并且數(shù)據(jù)能實現(xiàn)一分鐘內(nèi)更新一次�！�
除了“成團”，一臺測風激光雷達還“獨秀”——被部署在空中技巧和U型池的賽道上，不僅能實時準確監(jiān)測不同高度的水平風，還能掃描區(qū)域內(nèi)的徑向風等信息。“實現(xiàn)從點到面監(jiān)測賽場的風云變幻�！笔�?zhèn)フf。
再看強對流協(xié)同觀測及應用系統(tǒng)。該系統(tǒng)接入黑龍江省多部天氣雷達數(shù)據(jù)，對賽場周圍天氣輸出立體網(wǎng)格化數(shù)據(jù)，協(xié)同不同天氣雷達進行觀測，從而產(chǎn)生更全面、高精度、廣范圍的天氣探測數(shù)據(jù)。“探測范圍達到百米級，不僅能測到當下的氣象情況，還能助力預測未來發(fā)展方向和趨勢，為賽事提供更準確的數(shù)據(jù)支持�！笔�?zhèn)フf。
眾多“黑科技”保駕護航
這不是遠望未來的產(chǎn)品首次應用在重大體育賽事中。在北京冬奧會、第十四屆全國冬季運動會、成都大運會等賽場，都能看到“四川造”氣象雷達設(shè)備的身影。
這些產(chǎn)品的研發(fā)難點在于如何確保高精度。雷達設(shè)備對溫度尤為敏感，亞冬會賽場天寒地凍，低溫給設(shè)備帶來不小挑戰(zhàn)。
舒?zhèn)ソ榻B，研發(fā)之初，公司就將產(chǎn)品標準定在工業(yè)級，并對產(chǎn)品的可靠性反復進行實驗室驗證，再進行廣泛的實際應用驗證。
比如，在北方干燥氣候下，空氣中的氣溶膠粒子濃度和分布可能不均勻，這對雷達探測能力提出考驗�！拔覀�?yōu)榇嗽谟布④浖退惴ㄉ喜粩噙M行優(yōu)化，直到取得理想的探測效果�！笔�?zhèn)ケ硎�，測風激光雷達需要發(fā)射激光，但激光的波長是肉眼看不見的，對運動員沒有影響。
目前，遠望未來的產(chǎn)品在全國范圍內(nèi)已布網(wǎng)400多套，除了在重大賽事中提供保障，在人工影響天氣、水文監(jiān)測、應急救災、低空氣象等更多領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。
本次亞冬會上，還有不少“黑科技”保駕護航。鐳影Q20無人機化身“空中守護者”，協(xié)同鐳影機庫為亞冬會期間的高速交通安全提供智能化、全天候安全保障；8K技術(shù)被應用于短道速滑、花樣滑冰等項目中，將運動員在賽道上的風馳電掣、冰面上的優(yōu)美旋轉(zhuǎn)盡收眼底。此外，還部署了5.5G網(wǎng)絡(luò)，將傳統(tǒng)5G網(wǎng)絡(luò)帶寬提升10倍、時延降低至1毫秒，使網(wǎng)絡(luò)信號傳輸更加高效快捷。(四川日報全媒體記者 寧寧)
