冬奥赛场，实现“百米级”“分钟级”天气预报

文／本刊记者 胡利娟

张家口赛区气象装备保障人员对位于国家越野滑雪中心的自动气象站进行巡检维护。王旭海 摄

2月6日，原定于11时开始的高山滑雪男子滑降比赛因天气原因推迟。为什么一场冬奥会级别的比赛，说不比就能不比了？

“一天变四季”“百米不同天”。这说的就是北京冬奥会高山滑雪项目的滑降起点小海陀山。

作为北京冬奥会延庆赛区所在地，小海陀山海拔2198米，属于北京的山区，那里地形复杂，有时山上飘着雪花，延庆城区却是晴天。

在雪上项目占七成的冬奥会上，天气，是绕不过去的话题。尤其是复杂山地的气象预报是国际公认难题，隔着一道山脊，气象环境就可能有很大区别。

“小海陀山高山滑雪赛道处于背风坡、乱流多、不规律，山顶滑降起点、山腰起跳点、山脚结束点的气温和风速差别极大。”冬奥首席气象官、北京市气象局副局长曲晓波接受科普时报记者采访时表示，要在1至3公里长的赛道上进行百米级预报，几年前我国预报员的经验几乎是零。

从无到有，实现超精密复杂山地气象综合监测

寒冷、大风、干燥、降水少、温度变化大……北京冬奥会是唯一在大陆性冬季季风主导的气候条件下举办的冬奥会，赛区处于复杂山地中，提供优质气象服务保障实属不易。

“我国气象部门迎难而上，加强科技攻关和观测、预报、服务等能力建设，各项工作有序开展。”曲晓波如是说。

监测是气象预报的第一步。赛区气象观测站是专门为冬奥气象监测建设的，与气象卫星、天气雷达以及其他多种非常规探测仪器，形成严密的“地、空、天”立体监测网，获取全面的赛区气象实况数据，为提高预报预测能力提供重要的基础观测。

曲晓波介绍说，以冬奥赛场为核心，首次在我国中纬度山区组织实施了复杂地形下的冬季多维度气象综合观测试验。同时，还在北京城区、延庆和崇礼及周边共建设各种现代立体探测设施441套，实现了超精密复杂山地+超大城市一体、三维、秒级、多要素的冬奥气象综合监测。“其中延庆海陀山区的气象观测系统实现从无到有的突破。”

曲晓波说，早在2019年年底，冬奥赛区三维立体气象观测站网基本建成。今年1月1日，海陀山国家天气雷达站和河北省张家口新一代天气雷达正式业务运行，为复杂山地及超大城市监测服务再添“猛将”。

自主可控，每10分钟提供一次最新预报

构建科技冬奥气象“百米级”“分钟级”天气预报技术体系，实现冬奥山地赛场“百米级”网格气象预报，以及冬奥关键点位的定时、定点、定量气象预报；复杂山地精细化网格数值预报和人工智能技术等新技术新方法广泛应用……

“经过数年攻关，冬奥气象科技实现多个‘首次’，多项技术填补国内空白，核心技术完全自主可控。”曲晓波介绍说，“百米级”预报就是其中一个比较大的突破。

曲晓波解释，所谓的百米级是空间距离，正常来讲，我们可以把大气乃至于区域划分成若干网格，一百米相当于一百米的网格。根据现在的系统，大家今后无论处于哪一个地理位置，都能在与周边不远于一百米的范围找到合适的预报点。

以前，在北京乃至于京津冀地区，空间分辨率是一公里，城区为500米。“此次通过技术人员的攻关，把空间分辨率提高到了一百米。”曲晓波称，分钟级相当于每10分钟可以更新一次最近的预报。平时，我们获得的预报有半天、一天或一小时的预报。

团队作战，合力保障提供优质气象服务

冬奥会组织过程是一个复杂的系统性工程，从申办、筹办、测试到正赛，每个阶段都离不开气象保障服务。

为提升冬奥气象预报能力，我国从全国气象部门抽调骨干人员52人，组建了山地气象预报核心团队，连续5年每个冬季在赛区开展实地预报训练，全面提高团队业务水平。

如今，在北京、延庆赛区，每天17时前，预报员开展定点、定时、定量的预报“比武”；在张家口赛区，预报员在不断进行场馆内外风速风力预报试验，为赛时精准“捕风”积累经验；国家气象中心也已组织起一支高效协作团队，随时提供专家保障。

此外，还建成了支撑北京、延庆、张家口3个赛区气象服务的信息网络，提供互联互通、数据共享、相互备份的冬奥气象数据服务，实现多点灵活的现场视频会商。建设冬奥气象服务网站，满足公众观赛、出行的气象服务需求。

就如何做好“后冬奥”时期气象成果应用，曲晓波表示，将积聚“奥运遗产”，从5个方面持续发挥作用：一是冬奥气象“之眼”——建成山地气象三维观测系统；二是冬奥气象“之师”——培养山地气象预报技术团队；三是冬奥气象“之台”——建立山地气象服务支撑工作平台；四是冬奥气象“之技”——研究山地气象发生发展机理；五是冬奥气象“之果”——拓展山地气象服务成果应用，为冰雪经济发展，更多人参与冰雪运动提供坚实的支撑保障。