奧運(yùn)場館天網(wǎng)捕雷 最遲可提前30分鐘預(yù)警

    北京奧運(yùn)正值多雨之季，氣象資料顯示，屆時(shí)北京每4天就可能發(fā)生一次雷暴，暴雨桑拿也時(shí)有發(fā)生，這不但會(huì)影響室外賽事舉行，還可能影響電視轉(zhuǎn)播，甚至存在安全隱患。不過，氣象專家自有能降住閃電的“法寶”，通過一種閃電定位系統(tǒng)，預(yù)報(bào)人員可提前獲知雷電的精確位置，及時(shí)為奧運(yùn)比賽提供預(yù)警。

    最遲提前30分鐘預(yù)警

    記者近日了解到，由中國氣象科學(xué)研究院雷電物理與防護(hù)工程實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的“奧運(yùn)會(huì)雷電監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”已進(jìn)入試驗(yàn)階段。

    它將為奧運(yùn)比賽場館提供雷電位置、雷暴預(yù)警等可視化服務(wù)，提前30-60分鐘預(yù)測雷電活動(dòng)區(qū)域的擴(kuò)展?fàn)顩r，對閃電位置的監(jiān)測誤差理論上不超過2米。

    北京市專業(yè)氣象臺(tái)一位高級(jí)工程師介紹了閃電定位儀的工作原理。它像一個(gè)嗅覺靈敏的獵犬，比方說，鳥巢的上空出現(xiàn)了強(qiáng)對流的天氣，它就能自動(dòng)跟蹤空中輻射出的聲、光、電磁場等，遙測放電的大小、方向、頻率和變化。

    覆蓋北京200多公里

    單個(gè)閃電定位儀只能探測出大致方向和位置，定位誤差大、強(qiáng)度也無法確定，但是多個(gè)定位儀器組合在一起，根據(jù)電磁波達(dá)到不同定位儀的時(shí)間差，就可以精確地測定閃電發(fā)生的位置。據(jù)北京市氣象局介紹，目前，北京有2組閃電定位系統(tǒng)，一組由4臺(tái)國產(chǎn)設(shè)備組成，主要負(fù)責(zé)在平面區(qū)域上定位閃電，另外一組3臺(tái)進(jìn)口設(shè)備能看見閃電活動(dòng)的立體結(jié)構(gòu)。這樣，閃電的發(fā)生地點(diǎn)、距地高度都能得到數(shù)據(jù)，這就像編織了一張電子大網(wǎng)，罩在城市之上，可交叉覆蓋北京方圓200多公里的立體空間。

    中國氣象局有關(guān)人員說，各個(gè)定位儀將接受到的雷電信息，傳送到中心站計(jì)算機(jī)，中心計(jì)算機(jī)能將雷擊信息標(biāo)記在電子地圖上。預(yù)報(bào)人員可據(jù)此制定應(yīng)急方案。據(jù)悉，電場、天氣雷達(dá)等系統(tǒng)也可以檢測雷電，如果幾個(gè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)并用，精確度更會(huì)大大提高。

    ■比賽服務(wù)

    奧運(yùn)氣象服務(wù)“男女有別”

    分別針對男運(yùn)動(dòng)員對氣溫敏感，女運(yùn)動(dòng)員對風(fēng)速敏感

    男運(yùn)動(dòng)員對氣溫敏感，女運(yùn)動(dòng)員對風(fēng)速敏感，為了給各國運(yùn)動(dòng)員提供貼心的氣象服務(wù)。北京奧運(yùn)會(huì)將為男女運(yùn)動(dòng)員分別進(jìn)行氣象指導(dǎo)。

    中國氣象局一位工作人員介紹，中國氣象局氣候研究開放實(shí)驗(yàn)室的研究人員利用1981～2003年北京國際馬拉松比賽成績資料和同期北京市觀象臺(tái)觀測的氣象資料，分析了氣象條件與北京國際馬拉松比賽男子平均成績、優(yōu)秀成績、女子優(yōu)秀成績之間的相關(guān)關(guān)系。

    結(jié)果表明，氣象因素對馬拉松比賽成績影響最大值可達(dá)9～12分；不同性別運(yùn)動(dòng)員比賽成績對氣象要素反應(yīng)的敏感程度不同；男子運(yùn)動(dòng)員對氣溫反應(yīng)最為敏感，女子運(yùn)動(dòng)員對風(fēng)速反應(yīng)最為敏感。

    從人類生物氣象指數(shù)來看，炎熱指數(shù)是男運(yùn)動(dòng)員比賽成績的最有效指示器，風(fēng)冷指數(shù)是對女運(yùn)動(dòng)員比賽成績的較好指示器。因此，2008年奧運(yùn)會(huì)，氣象部門將提供炎熱指數(shù)和風(fēng)冷指數(shù)，分別對男女運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行氣象指導(dǎo)。

    ■對話

    場館量身定制氣象預(yù)報(bào)

    國際奧委會(huì)要求提前3天每隔3小時(shí)對某地進(jìn)行精細(xì)要素預(yù)報(bào)

    奧運(yùn)氣象服務(wù)與普通天氣預(yù)報(bào)有何不同？北京奧運(yùn)，市民能享受到何種氣象服務(wù)？

    本報(bào)記者采訪了北京市氣象局業(yè)務(wù)處副處長梁豐。

    新京報(bào)：2008年奧運(yùn)有多少城市需要奧運(yùn)氣象服務(wù)？

    梁豐：除了北京，還有青島的帆船賽，香港的馬術(shù)比賽，天津、秦皇島、沈陽、上海4個(gè)城市的足球比賽以及奧運(yùn)火炬?zhèn)鬟f涉及的城市。

    新京報(bào)：奧運(yùn)氣象服務(wù)側(cè)重在哪里？

    梁豐：為將天氣對北京奧運(yùn)會(huì)的影響降到最低點(diǎn)，奧運(yùn)氣象服務(wù)將主要體現(xiàn)在精細(xì)預(yù)報(bào)上，國際奧委會(huì)對我們提出的要求是提前3天每隔3個(gè)小時(shí)的要素預(yù)報(bào)，比如某個(gè)體育館（三天之后）某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的風(fēng)力、風(fēng)速、氣溫等。

    新京報(bào)：這與普通天氣預(yù)報(bào)有何不同？

    梁豐：普通天氣預(yù)報(bào)是趨勢預(yù)報(bào)，一般只說會(huì)不會(huì)下雨，而不會(huì)說幾點(diǎn)幾分會(huì)下雨，哪些地方會(huì)下雨。比如說北京地區(qū)未來24小時(shí)或者未來48小時(shí)有沒有降水、風(fēng)力多大、溫度多高。而奧運(yùn)氣象服務(wù)就是要說清楚，到底是幾點(diǎn)幾分下雨，什么位置有雨，有多大等。奧運(yùn)氣象預(yù)報(bào)需要精細(xì)化，不僅空間尺度要精細(xì)化、時(shí)間和預(yù)報(bào)要素也要精細(xì)化。

    新京報(bào)：那奧運(yùn)氣象服務(wù)的準(zhǔn)確率有多少？

    梁豐：目前，關(guān)于降水的常規(guī)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率是比較高的，在70%左右，但雨量大小，具體到什么時(shí)候下，下在什么范圍等，準(zhǔn)確率還不太高。短時(shí)臨近天氣預(yù)報(bào)是世界難題，如何把衛(wèi)星、雷達(dá)、自動(dòng)氣象站等實(shí)測的觀測資料充分運(yùn)用起來，對于0～12小時(shí)的短時(shí)臨近天氣預(yù)報(bào)給予更準(zhǔn)確的把握，大家還在做工作。

    新京報(bào)：災(zāi)害預(yù)警能力呢？

    梁豐：目前我們正在發(fā)展0至2小時(shí)的短時(shí)臨近天氣災(zāi)害預(yù)報(bào)。冰雹預(yù)警我們能提前1個(gè)小時(shí)左右，但雷暴的預(yù)警只能提前半小時(shí)甚至更短。一般來說，一個(gè)天氣系統(tǒng)會(huì)受到各種因素的影響，作為預(yù)警，其準(zhǔn)確性受到距離的影響，距離越長，變數(shù)也大，預(yù)警能提前的時(shí)間就越短；反之，預(yù)警提前的時(shí)間就長，也比較準(zhǔn)確。

    ■天氣干預(yù)

    人工施法讓冰雹長不大

    通過增加凝聚核，將大冰雹化成小顆粒

    試想，奧運(yùn)比賽正進(jìn)行時(shí)，一場大霧或者冰雹即將襲來，怎么辦？

    據(jù)北京人工影響天氣辦公室副主任張薔介紹，目前，他們已在人工消霧、增雨、防雹、消雨等方面開展了多年研究，其中人工消雹技術(shù)是比較成熟。如果預(yù)計(jì)某片地區(qū)會(huì)降下冰雹，他們有辦法讓冰雹“長不大”，甚至消散。

    眾所周知，云層中的水汽碰到凝聚核后會(huì)形成水滴下落，如果遇到低溫層和上升氣流，水滴會(huì)結(jié)冰并被托上云層。如此反復(fù)幾次，冰粒就會(huì)“越長越大”，直至最后上升氣流無法承受其重量，就會(huì)形成冰雹砸落地面。

    張薔介紹，催化劑是人工防雹的主力軍，它“以其人之道還治其身”來減少冰雹的危害。當(dāng)高炮將大量碘化銀等催化劑集中快速送到云層中，會(huì)在云中形成大量的凝聚核。這樣，本來因凝聚核過少易形成大冰雹的云層，由于突然出現(xiàn)大量凝聚核，冰雹就不易“長大”。而當(dāng)冰雹的直徑在5毫米以下時(shí)，也就無法對地面構(gòu)成危害了。

    通過對北京地區(qū)冰雹多年的研究，北京人工影響天氣辦公室已獲取了北京地區(qū)的5條基本冰雹云路徑，對冰雹云的行蹤和脾性有了較透徹的了解。一旦發(fā)現(xiàn)哪塊云彩“勢頭不對”，就會(huì)“先下手為強(qiáng)”，讓冰雹變成小顆粒溫順地落下來。