地基遙感垂直觀測(cè)系統(tǒng)
●采用方艙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)集成測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)、微波輻射計(jì)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(fēng)向、風(fēng)速、云等連續(xù)觀測(cè)體系
●拳頭產(chǎn)品測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)的風(fēng)速探測(cè)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(shí)現(xiàn)一分鐘內(nèi)更新一次
強(qiáng)對(duì)流協(xié)同觀測(cè)及應(yīng)用系統(tǒng)
●接入黑龍江省多部天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)，對(duì)賽場(chǎng)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(dá)進(jìn)行觀測(cè)，從而產(chǎn)生更全面、高精度、廣范圍的天氣探測(cè)數(shù)據(jù)
●探測(cè)范圍達(dá)到百米級(jí)，不僅能測(cè)到當(dāng)下的氣象情況，還能助力預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展方向和趨勢(shì)
2月10日，在單板滑雪女子大跳臺(tái)比賽中，熊詩(shī)芮斬獲四川運(yùn)動(dòng)員在亞冬會(huì)歷史上的首枚金牌。運(yùn)動(dòng)健兒披荊斬棘的賽場(chǎng)也是氣象保障的競(jìng)技場(chǎng)，“四川智造”同樣閃耀——高精尖氣象雷達(dá)設(shè)備助力打造“分鐘級(jí)、百米級(jí)”精準(zhǔn)預(yù)報(bào)體系，為賽場(chǎng)天氣“把脈”，為賽事保駕護(hù)航。
“根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)保障團(tuán)隊(duì)傳回的圖像和數(shù)據(jù)來(lái)看，目前設(shè)備運(yùn)行狀況良好�！背啥歼h(yuǎn)望未來(lái)雷達(dá)科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱遠(yuǎn)望未來(lái))雷達(dá)系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師舒?zhèn)フf(shuō)。去年12月，公司將地基遙感垂直觀測(cè)系統(tǒng)和強(qiáng)對(duì)流協(xié)同觀測(cè)及應(yīng)用系統(tǒng)等部署在哈爾濱，并在開(kāi)幕式和賽事正式開(kāi)始前，反復(fù)對(duì)設(shè)備及系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)試，確保萬(wàn)無(wú)一失。
雷達(dá)系統(tǒng)協(xié)同發(fā)揮作用
亞冬會(huì)為何需要?dú)庀罄走_(dá)保障？記者了解到，在亞冬會(huì)賽事中，雪上項(xiàng)目占一半以上，如高山滑雪、跳臺(tái)等項(xiàng)目要求速度和技巧，所在競(jìng)賽場(chǎng)館大多處在地形復(fù)雜的山區(qū)，易發(fā)生雨雪霧等自然現(xiàn)象。
“風(fēng)向、風(fēng)速及溫濕度等氣象因素變化可能會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員的發(fā)揮�！笔�?zhèn)フf(shuō)，刮風(fēng)下雨對(duì)這些風(fēng)力敏感項(xiàng)目有著極大影響，更會(huì)導(dǎo)致能見(jiàn)度驟降，給運(yùn)動(dòng)員安全帶來(lái)極大隱患。因此，這兩套雷達(dá)系統(tǒng)就是測(cè)賽場(chǎng)上的風(fēng)、云、霧、溫濕度等氣象條件的。
在亞冬會(huì)賽場(chǎng)，雷達(dá)系統(tǒng)如何發(fā)揮作用？先看地基遙感垂直觀測(cè)系統(tǒng)。它采用方艙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)集成測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)、微波輻射計(jì)、毫米波測(cè)云儀、激光氣溶膠雷達(dá)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(fēng)向、風(fēng)速、云、氣溶膠等連續(xù)觀測(cè)體系。
在遠(yuǎn)望未來(lái)雷達(dá)調(diào)測(cè)中心區(qū)，記者見(jiàn)到拳頭產(chǎn)品測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)。它有著白色的外殼，體積感覺(jué)比酒店里的送餐機(jī)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(dòng)輒數(shù)噸的氣象雷達(dá)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(dāng)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(dá)接收，并從中提取氣溶膠粒子的運(yùn)動(dòng)信息，從而反演出風(fēng)速、風(fēng)向等內(nèi)容。這些信息被即時(shí)傳輸給賽場(chǎng)上負(fù)責(zé)天氣預(yù)報(bào)的工作人員，為賽事提供精準(zhǔn)的氣象支持。“該產(chǎn)品的風(fēng)速探測(cè)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(shí)現(xiàn)一分鐘內(nèi)更新一次�！�
除了“成團(tuán)”，一臺(tái)測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)還“獨(dú)秀”——被部署在空中技巧和U型池的賽道上，不僅能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)不同高度的水平風(fēng)，還能掃描區(qū)域內(nèi)的徑向風(fēng)等信息。“實(shí)現(xiàn)從點(diǎn)到面監(jiān)測(cè)賽場(chǎng)的風(fēng)云變幻�！笔�?zhèn)フf(shuō)。
再看強(qiáng)對(duì)流協(xié)同觀測(cè)及應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)接入黑龍江省多部天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)，對(duì)賽場(chǎng)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(dá)進(jìn)行觀測(cè)，從而產(chǎn)生更全面、高精度、廣范圍的天氣探測(cè)數(shù)據(jù)�！疤綔y(cè)范圍達(dá)到百米級(jí)，不僅能測(cè)到當(dāng)下的氣象情況，還能助力預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)展方向和趨勢(shì)，為賽事提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持�！笔�?zhèn)フf(shuō)。
眾多“黑科技”保駕護(hù)航
這不是遠(yuǎn)望未來(lái)的產(chǎn)品首次應(yīng)用在重大體育賽事中。在北京冬奧會(huì)、第十四屆全國(guó)冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)、成都大運(yùn)會(huì)等賽場(chǎng)，都能看到“四川造”氣象雷達(dá)設(shè)備的身影。
這些產(chǎn)品的研發(fā)難點(diǎn)在于如何確保高精度。雷達(dá)設(shè)備對(duì)溫度尤為敏感，亞冬會(huì)賽場(chǎng)天寒地凍，低溫給設(shè)備帶來(lái)不小挑戰(zhàn)。
舒?zhèn)ソ榻B，研發(fā)之初，公司就將產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)定在工業(yè)級(jí)，并對(duì)產(chǎn)品的可靠性反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，再進(jìn)行廣泛的實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)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(duì)雷達(dá)探測(cè)能力提出考驗(yàn)。“我們?yōu)榇嗽谟布�、軟件和算法上不斷進(jìn)行優(yōu)化，直到取得理想的探測(cè)效果�！笔�?zhèn)ケ硎荆瑴y(cè)風(fēng)激光雷達(dá)需要發(fā)射激光，但激光的波長(zhǎng)是肉眼看不見(jiàn)的，對(duì)運(yùn)動(dòng)員沒(méi)有影響。
目前，遠(yuǎn)望未來(lái)的產(chǎn)品在全國(guó)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(cè)、應(yīng)急救災(zāi)、低空氣象等更多領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。
本次亞冬會(huì)上，還有不少“黑科技”保駕護(hù)航。鐳影Q20無(wú)人機(jī)化身“空中守護(hù)者”，協(xié)同鐳影機(jī)庫(kù)為亞冬會(huì)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(yīng)用于短道速滑、花樣滑冰等項(xiàng)目中，將運(yùn)動(dòng)員在賽道上的風(fēng)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(shí)延降低至1毫秒，使網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸更加高效快捷。(四川日?qǐng)?bào)全媒體記者 寧寧)
