“科技感”在不久前落下帷幕的北京冬奥会上体现得淋漓尽致，这其中少不了气象人的“智慧”。冬奥气象人磨亮科技“金刚钻”，助力服务保障“瓷器活”，为冬奥会铺上最亮眼的气象底色。

直面难题——200余名科研人员贡献智慧

时间回到2018年，由北京城市气象研究院牵头，河北省气象台、国家气象中心（中央气象台）、北京市气象台、中国气象局公共气象服务中心等15家科研与业务单位联合攻关，200余名科研业务骨干参与研发和应用试验的项目——国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“冬奥会气象条件预测保障关键技术”正式立项。

“大家献策献智，为冬季山地高分辨率气象探测、预报和服务关键科学技术开展研发和示范应用，为冬奥会气象保障服务提供核心科技支撑。”项目负责人、北京城市院副院长陈明轩说。

但摆在大家面前的难题一个接一个。

冬奥会约七成是室外项目，赛程安排、举办、观赛、救援、交通、媒体转播等诸多环节都与气象条件密切相关。以在延庆赛区举办的高山滑雪项目为例，虽然每位运动员从出发到结束只需要1到2分钟，但赛区风速、风向瞬息万变，特别位于海陀山的延庆赛区，赛道垂直落差近900米，每个赛段的风速、风向都可能影响运动员的发挥，甚至人身安全。

“而且北京冬奥会是近20年内唯一一次在大陆性冬季风主导的气候条件下举办的冬奥会，这种条件下的小尺度山地气象条件监测、预报及保障，是国际上都尚未解决的气象难题之一。”陈明轩坦言，之前的冬奥会都是在海洋气候条件下举办的，并没有可以直接复制的科技成果或者经验。

另外，从气象服务保障的角度来说，需要非常高的分辨率，比如百米级分辨率要达到未来10天的预报。但从大气可预报性的角度来说，分辨率越高，预报时效越长，预报难度就越大。

很难，但冬奥气象人全力以赴，啃下这块硬骨头。

不负重望——核心技术完全自主可控

“我们自主可控的科研模式，给了气象服务保障很大支撑。”经过“相约北京”测试赛和冬奥会后，这在三大赛区预报服务团队中已达成明确共识。

北京冬奥会首次实现“百米级、分钟级”预报技术。“通俗来说，就是赛区范围内，每隔100米的水平距离，就可以获取到精细的天气预报。每隔10分钟，都会将最新的观测资料，融合集成，更新未来0到24小时的精细预报。”陈明轩说。

往届冬奥会，客观气象预报基本以千米网格为主，时间更新频率是半小时至1小时。在国内，目前的高精度数值天气预报模型的网格分辨率最高是3公里，部分发达地区的网格距可达到1公里，时间更新频率基本是1小时或3小时。

北京冬奥会预报技术不负众望，如何实现这一目标？

——在延庆、张家口赛区开展连续4个冬季的加密观测试验，实时获取精细气象观测数据，为冬奥气象服务和精细化气象预报技术研发提供更加细致的天气“背景”数据，也深化了我国山地气象学研究。这是第一次在我国中纬度山区复杂地形下开展冬季中、小、微尺度三维气象观测试验及分析研究。

——前方，预报团队到赛区“听风追雪”，实地感受天气变化特征；后方，科研团队深化机理认识，揭示赛区中、小、微尺度风场等关键气象要素预报的复杂性与影响机制，建立供预报团队参考的赛区风、温度、降雪、降水相态、大雾等高影响天气预报关键指标和预报概念模型。前后联动，双管齐下。

——近四年科技攻关，科研团队研发出多源气象数据快速集成融合、实时大涡数值模拟预报、人工智能气象预报等关键技术方法，构建了冬奥气象“百米级”预报技术体系，形成了冬奥高精度气象预报系统“睿图-睿思”，实现了冬奥山地赛场的0-10天“百米级”网格气象预报以及冬奥关键点位的0-10天定时、定点、定量气象预报，多项技术填补国内空白，核心技术完全自主可控。

“其实最后，最细做到了67米的网格。而且人工智能预报技术首次在冬奥会中应用，通过对海量气象观测数据和数值天气预报数据‘再解读’，对客观气象预报‘再订正’，进一步提升了冬奥气象预报的精准度。”陈明轩说。

拭目以待——冬奥遗产造福千家万户

2月19日，因大风天气，原计划19日上午举行的高山滑雪混合团体比赛，延期至20日9时并顺利举行。2月16日，国家越野滑雪中心，因低温天气，原定17时至20时20分举行的越野滑雪女子和男子团体短距离资格赛和决赛，提前于18时20分完成赛程……

根据气象预报，冬奥会期间，多项赛事进行调整并顺利举行。北京冬奥组委副主席杨树安给予“一流的气象服务保障”的高度评价，还有来自国际雪联技术代表“amazing”“helpful”“professional”等的好评。这足以体现“百米级、分钟级”天气预报技术的实力，但这并不是终点。

“目前，项目已经纳入世界气象组织高影响天气预报示范项目，可以为国际高影响天气高精度预报技术研发和应用提供中国经验。在后冬奥时代，冬奥气象科技成果及其在冬奥会的应用经验、解决方案等，还可以在气象预报服务精准度提升，以及重大活动保障、大城市安全运行、极端灾害天气应对等方面发挥重要支撑作用。”陈明轩说。

不仅如此，冬奥气象科技成果还可以用于国内冰雪运动气象保障，促进冰雪产业配套服务能力提升；在新型能源，特别是风能、太阳能领域获得应用，提升新能源开发和应用的气象服务能力，助力国家能源结构低碳化，推动“碳达峰、碳中和”目标的实现。

“在人才队伍上，我们年轻的气象工作者得到了宝贵的锻炼。北京建设国际一流和谐宜居之都的过程中，需要前沿的科技，也需要高素质的专业人才队伍，我相信气象人一定能贡献出更大的力量。”陈明轩说。

让我们拭目以待，在后冬奥时代，冬奥气象科技成果继续发力！（叶芳璐）