藍天白云映襯下的首鋼滑雪大跳臺。本報記者 方非攝

從2008年北京夏季奧運會，到2022年北京冬季奧運會，14年白駒過隙，北京的氣象預報能力已不能同日而語，氣象預報科研能力大幅提升。在北京冬奧會上，氣象預報保障實現了多個國際、國內首次。

變化 1

氣象條件決定冬奧會能否順利舉辦

北京城市氣象研究院副院長陳明軒，作為國家重點研發計劃“科技冬奧”（氣象）項目負責人，曾全程參與了2008年北京夏季奧運會和2022年北京冬季奧運會的氣象保障科技研發工作。提起這相隔14年兩場賽事的氣象保障科技支撐差異，他很有感觸，“北京氣象預報的科技支撐能力大幅提升了，冬奧會和夏奧會的時候已經大不一樣。”

陳明軒對比了夏奧會和冬奧會對氣象條件關注的不同：夏奧會在夏天舉行，氣象保障主要關注強對流天氣，像一些短時強降水、冰雹、雷暴、大風等，這些天氣一定程度上會影響奧運賽事，但氣象并不是決定性因素。

冬奧會則不一樣，氣象條件是冬奧會能否順利舉辦的決定要素之一。因為冬奧會約70%的項目都是雪上項目，比賽地點大部分在地形復雜的山區。對氣象預報員來說，山區的氣象條件復雜多變，難度很大，他們需要關注山區和賽道級別的尺度更小的氣象預報，因為這會對賽事安排、賽事保障、成績評定等產生重要的影響。

“預報需要特別精細，關注的要素也非常多，有些甚至都是夏奧會的時候沒有提出來的。”陳明軒說，為了做好冬奧會的氣象保障，氣象預報要做到“一場一策”，即一個場館一個策略，“不同的競賽項目對氣象條件的要求不一樣，比如跳臺滑雪，風速一旦超過4米/秒，就沒法比賽了，氣象條件非常重要。”陳明軒舉例。

同時，氣象預報還要做到“一項一策”，即每一個與氣象條件密切相關的比賽項目就需要一個專門策略，因為不同項目對氣象條件的要求是不一樣的。像這次冬奧會高山滑雪項目的賽前訓練，就因為風的問題推遲了兩天才進行，“像陣性風、能見度、降水相態等這些氣象要素，都得做出精確的預報。”陳明軒說，陣風、降水相態這些要求，在夏奧會時并沒有提出過。

變化 2

氣象信息連接賽事、救援、轉播……

北京冬奧會期間，氣象部門和999急救中心實現了信息共享，為的就是賽場的應急救援保障。比如高山滑雪項目，萬一有運動員受傷，有可能需要啟動直升機救援服務，而直升機對山區氣象條件的要求非常高，“直升機對風切變要求極高，它要懸停在空中，放下纜繩，再把傷員拉上去，需要非常穩定的氣象條件才可以。”因此，在冬奧會賽事期間，氣象服務團隊與999急救中心可以直接聯系，共享氣象信息。

賽事的交通保障也離不開氣象的服務。

北京冬奧會期間，氣象部門為交通保障指揮調度中心專門研發了氣象信息服務接口，接入到交通部門的指揮調度平臺。通過氣象數據接口系統，可以向交管部門提供冬奧三大賽區（北京、延慶、張家口）、19個場館、16個重要交通樞紐（高鐵站、機場、客運樞紐等）和58個重要酒店（國家會議中心大酒店等）的氣象實況、天氣預報和預警信息，所有的天氣預報預警信息、實況、預報都可以實現共享，每5分鐘更新一次實況信息，每1小時提供一次預報。

甚至連媒體轉播，都跟氣象條件有著很大的關聯。陳明軒說，有國外的電視臺詢問他應該如何關注三大賽區的氣象條件，因為他們需要提前了解當地的氣象狀況，為轉播提前做好準備，“把我們冬奧氣象服務的官網發給他們，氣象預報實時更新，對方一看非常清晰準確，連連稱贊。”

變化 3

突破多個“國際首次”和“國內首次”

從“公里級”到“百米級”“分鐘級”的預報，是多大程度的提升？陳明軒說，預報能力水平和精細度，都已無法同日而語。

2008年夏奧會的時候，北京的氣象預報網格大小為1公里，“當時做到3小時更新一次，在國內甚至國際上都是比較先進的了。”

冬奧會對氣象條件有著極高的要求，對具體格點的預報要求就更高。賽區一線的氣象預報員，用“一天變四季”“百米不同天”來形容賽區天氣演變的復雜度。

陳明軒說，氣象科技團隊曾做過模擬，在延慶賽區的高山滑雪中心、雪車雪橇中心、冬奧村這3個距離相隔僅幾百米的區域，模擬得到的風速風向差異卻非常大，“雪車雪橇中心風速七八級，同時冬奧村的風只有二三級。”

做細預報精度，必須有科技支撐。“我們做百米級、分鐘級預報，最后最細做到了67米的網格。”陳明軒說，對未來24小時的預報可以實現每10分鐘更新一次，這是夏奧會當時無法實現的。

這樣的精細度，在歷屆冬奧會上也未曾出現過，在國際上可以說是第一次。往屆冬奧會，只做到了500米網格的氣象預報，并且僅僅是作為參考。

北京冬奧會還在高精度氣象預報中，加入了人工智能算法。陳明軒告訴記者，賽道上有很多氣象關鍵點位，比如高山滑雪的起終點、超級大回轉的拐點、還有山頂山腰山底這些點位，預報精準度進一步提升，靠的就是人工智能中的機器學習方法。

團隊通過構建人工智能算法模型進行海量歷史觀測和預報數據的擬合特征訓練，從而獲得歷史預報的誤差特征并構建誤差訂正模型，通過誤差訂正模型實現對未來預報的實時“再訂正”。這也是人工智能氣象預報技術第一次應用在冬奧會。

北京冬奧會還實現了國內首次的冬季山區加密氣象觀測試驗研究。“這為整個國家山地氣象學的研究，包括將來開展一些大型的氣象觀測試驗，都提供了比較好的示范。”陳明軒說。

“雙奧之城·看典”

聚焦“太陽照常升起”

3位嘉賓揭秘冬奧氣象保障

昨天(9日)，2022北京新聞中心“雙奧之城·看典”互動展示活動以“太陽照常升起”為主題，邀請3位嘉賓揭秘氣象保障領域有關監測、預報和科技創新的故事。

“降雪、氣溫、風速、能見度等氣象要素，不僅對冬奧會賽程安排和比賽成績有直接影響，甚至關系到運動員的身體和生命安全。”延慶區氣象服務組副組長、延慶區氣象局副局長張曼介紹，為做好延慶賽區氣象服務保障，北京市氣象局組建的團隊不僅在“十里不同天”的海陀山建設了17套自動氣象站、4套便攜自動氣象站的地面監測系統，還在賽區建設了S波段天氣雷達、激光測風雷達的垂直監測系統，完成了延慶賽區周邊38套自動氣象站的升級改造工作。張曼透露，這個“三維、秒級、多要素”的氣象綜合監測系統，是目前冬奧會歷屆賽事中最為稠密的監測站網。

北京冬奧會是近20年內唯一一次在大陸性冬季風主導的氣候條件下舉辦的盛會，相比海洋性氣候，出現大風、低溫、寒潮等極端天氣的可能性更大。北京城市氣象研究院副院長陳明軒介紹，經過近四年科技攻關，冬奧氣象科技團隊研發出了高精度數值天氣預報模型、多源氣象數據快速集成融合模型、大氣渦流尺度數值模擬計算模型，還使用了人工智能技術和大數據技術，形成了冬奧高精度氣象預報系統“睿圖－睿思”。

“2008年夏奧會時，我們能做到3公里的網格、1小時更新的預報，在國際上已經較為領先，而這次冬奧會卻達到了百米級網格氣象預報，24小時預報實現10分鐘更新一次，這是一次質的飛躍。”陳明軒說，這不僅是“百米級”業務預報技術和人工智能預報技術首次服務冬奧會氣象保障，多項技術還填補了國內空白，核心技術做到了完全自主可控，被納入世界氣象組織高影響天氣預報示范項目，可以為國際高影響天氣預報技術研發和應用提供中國經驗。

在冬奧賽事中，讓賽事主辦方、運動員等及時了解氣象信息，天氣預報員在其中的作用不可或缺。北京冬奧會開閉幕式氣象預報服務保障團隊隊長翟亮，和十幾位隊員剛剛完成鳥巢的服務保障工作。1月份以來，氣候中心就開始對開幕期間天氣的分析和預測，每三天會更新一次天氣預報。1月15日以后進入到中短期預報范圍，一天兩次發布鳥巢區域的精細化、多要素氣象服務產品，報告未來天氣趨勢，從24小時到72小時是逐三小時發布。冬奧會開幕式當天，預報產品進一步細化，從當天6點開始逐小時更新產品和服務，等到正式開幕后對于實況和預報的更新頻率還增加到半個小時、十分鐘一次。

“雙奧之城·看典”是2022北京新聞中心的一項重要互動展示活動。活動自2月1日起開始持續至2月20日，每天舉辦一場直播，邀請多名嘉賓結合自己工作在北京、生活在北京、學習在北京的切身經歷，講述在其個人視角下真實感人的北京故事，闡釋北京在經濟、政治、文化、社會、生態文明等方面的建設成果和發展成就。

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