哈尔滨亚冬会:赛道风场黑科技助力运动员安全竞技
哈尔滨亚冬会:赛道风场黑科技助力运动员安全竞技
2025年哈尔滨亚冬会即将于2月7日盛大开幕,作为亚洲规模最大的冬季综合性运动会,本届赛事将有34个国家和地区的1270余名运动员参与角逐。在紧张刺激的竞技背后,一项由中国自主研发的“黑科技”——赛道风场超精细图像分析技术,正为运动员的安全和比赛的顺利进行保驾护航。
突破性的气象监测技术
自由式滑雪空中技巧是本届亚冬会的重头戏之一,但这项运动对气象条件的要求极为苛刻。比赛规定,比赛时段内1分钟平均风速必须小于3 m/s。任何不利的赛道风场局部乱流和切变都可能影响运动员的成绩,甚至危及安全。为了解决这一难题,黑龙江省气象局与哈尔滨工业大学联合研发了赛道风场超精细图像分析技术。
这项技术的核心原理是通过高时空分辨率的雪花运动影像追踪,实现毫秒级、分米空间的二维气流实测。具体来说,它可以每0.033秒时间间隔,瞬时捕捉约一个篮球场平面面积上间隔约2分米的上万个点的风速、风向信息。这种精度是传统测风技术无法企及的。
技术创新与突破
与传统的激光测风雷达、多要素气象站相比,赛道风场超精细图像分析技术具有更高的瞬时流场测量维度和时空分辨率。它能够精准记录风中雪花颗粒的运动状态变化,从而精细分析赛道局地的超微气象尺度流场动态结构。
这项技术的突破在于:
- 高时空分辨率:达到“分米尺度、毫秒级、二维瞬时场”的动态测量能力
- 人工智能融合:运用深度学习、大数据挖掘等人工智能技术,形成赛道级局部超微气象预报服务能力
- 可视化呈现:通过计算机模型求解、处理,最终以直观可视化的流场图像显示出来,使复杂的气象数据一目了然
应用与意义
近期,第九届亚洲冬季运动会气象台与哈工大能源学院、哈工大体育部组成联合团队,于亚布力赛场开展了赛道风场超精细图像实测,并成功解析了空中技巧项目跳台上方关键区域的流场分布。这标志着该技术在滑雪赛事中的应用迈出了重要一步。
这项技术不仅为运动员提供了精准的气象数据支持,还为赛事安排、赛道评估、竞赛辅助等提供了科学依据。它将助力运动员在赛场上发挥出最佳水平,同时也为赛事组织者提供了可靠的决策支持。
未来展望
赛道风场超精细图像分析技术的成功应用,不仅提升了冬季运动赛事的气象监测水平,更为未来更多领域的应用奠定了基础。这项技术有望在以下几个方面发挥重要作用:
- 城市精细化管理:用于监测城市微气候,助力智慧城市建设
- 环境保护:监测大气污染扩散情况,为环保决策提供数据支持
- 航空安全:为机场提供更精准的风场数据,保障飞行安全
- 科学研究:为气象学、流体力学等领域的研究提供新的观测手段
哈尔滨亚冬会不仅是亚洲冰雪健儿的竞技舞台,更是一次科技创新的集中展示。赛道风场超精细图像分析技术的成功应用,展现了中国在气象监测领域的技术实力,也为未来冬季运动赛事的气象保障树立了新的标杆。