高新设备“护航”奥帆气象
移动风廓线仪:全天候“直播”风况
能否提供优质的气象服务是青岛奥帆赛成功与否的关键因素之一。自从我市取得2008奥帆赛承办权以来,我市气象部门围绕奥帆赛气象服务开展了多项卓有成效的工作,先后引进了新一代天气雷达、自动气象站、L波段二次测风雷达、海上移动观测船、闪电定位仪等探测设备,为奥帆赛气象服务提供了较好的物质基础和设备条件。
2005年年底,市气象局在《2008年北京奥运会气象服务行动计划》实施方案的基础上,编制完成《奥帆赛气象服务保障方案》,旨在进一步细化奥帆赛气象服务筹备和实施,从而不断完善奥运气象服务系统建设,为2006、2007年的两次奥帆赛测试赛以及2008年奥帆赛提供优质气象服务。根据《奥帆赛气象服务保障方案》,今年我市将重点建设近海海面低层梯度风观测塔、能见度观测仪等服务奥帆测试赛气象设备。
梯度风观测塔定址赤岛
06年我市计划在奥帆赛比赛区域内建设1座海面低层梯度风观测塔,对近海海面低层风进行监测,为奥帆赛提供有效的低层边界层风的垂直分布情况。
据介绍,梯度风观测系统总体上由梯度测风站和中心站(室内站)两部分组成,梯度测风站上设置有观测塔,观测塔包括塔身、避雷针、风传感器支架等。全部选用防腐处理,抗风强度设计为60m/s;塔身根据观测业务需要,设计高度为20米,采用圆形或多边形结构,使用年限10年。另外,为保证抗风强度和使用年限,塔身采用热镀锌外表涂敷的防腐工艺处理。梯度风观测塔上将安设遥测风向风速的传感器,利用配套的技术手段把信息连续同步地输送到中心站,进行加工处理。
目前,经气象局有关专家的多次现场考察,梯度风观测塔的初步选址定于赤岛。赤岛位于正在建设中的极地海洋世界外,离海边约3公里,视野开阔,能代表奥帆赛场的风场。该岛涨潮时不被海水淹没,全部为裸露的礁石,无人居住,是建设梯度风观测塔的理想场所。根据计划,梯度风观测塔将于今年4月开工建设,6月实现试运行。
移动风廓线仪:全天候“直播”风况
奥帆赛对气象保障特别是风场预报要求很高。但目前市气象局现有的常规探空站还远不能满足奥帆赛气象服务的要求。因此,市气象局今年计划引进一部移动风廓线仪。
风廓线仪是世界气象组织认可并推荐可以业务应用的唯一一种陆基遥感设备。气象局专家介绍说,风廓线仪实际上是一部垂直指向,具有晴空探测能力的多普勒雷达,最基本的功能就是利用遥感的方式测风,有时也叫风廓线雷达。如果安装了无线电声学测量系统,它还能实时探测边界层的大气温度。
与常规大气探测设备相比,风廓线仪具有连续无人值守、全天候监测,并能提供低层大气三维风场和温度廓线,在精度、全天候能力、高度范围、垂直分辨率和探测间隔及密度等方面是其它观测系统所无法比拟的。
能见度观测仪:实时监测赛场能见度
对奥帆赛场的能见度进行实时监测,对于奥帆赛场能见度的预报、预警以及保障比赛安全具有十分重要的意义。
据介绍,奥帆赛比赛期间要求海面的能见度不能小于1500米。市气象局专家介绍说,我市拟安装的能见度观测仪的测量范围将在0~16000米。结合我市的地理特点,我市计划在奥帆赛场周边布设密度适宜、布局合理的能见度观测仪5个,分别建在小麦岛、北海船厂、太平角、气象观测船及市气象台,其中小麦岛、北海船厂和太平角的能见度仪将搭载在自动气象观测站上。根据计划,能见度观测仪将于4月至6月进行施工建设。
赛场周边自动气象站要建7个
2002年底,市气象局在大公岛、大管岛、竹岔岛、灵山岛、太平角、北海船厂和小麦岛布设了国产自动气象站,这些站点在收集赛场周边气象资料中发挥了重要作用,其中太平角站的气象观测资料通过奥组委和奥帆委的网站向国际公布。但随着三年多的运行,这些气象站也出现了传感器老化、故障率明显增加,经常造成观测资料不完整等种种弊端。在这种背景下,将这些气象站进行更新非常必要。
据介绍,根据我市的地理特点和奥帆赛场气象观测的需要,今年我市拟将灵山岛、竹岔岛、大公岛、大管岛、小麦岛、北海船厂和太平角的自动气象站进行更新,旧站作为陆上中尺度站使用,确保从现在起一直到2008年为奥帆赛气象保障提供精确、完整的气象观测资料。
在充分市场调研的基础上,通过对国内外产品和成功案例的对比,自动气象站拟采用世界上最大的气象设备生产厂芬兰Vaisala公司生产的MAWS301型自动气象观测站,该观测站的观测要素包括风向、风速、气温、气压、湿度、降水量和能见度等,其中风向测量范围在0~360°,风速测量范围在0~65m/s等。根据计划,自动气象站将于4月至6月施工建设。
地基GPS水汽探测站:构建GPS水汽探测网
目前气象上获取水汽资料主要依赖常规的探空站网(高空探测气球),这一系统的缺点是费用昂贵,站点分布间距在300公里以上,而且间隔12小时才观测一次,在两次观察间隔期间对快速生成、发展、消亡的暴雨等灾害性天气进行实时预报比较困难,容易形成漏报、错报。
地基水汽遥感探测则可获得很高时间分辨率和达到毫米精度的水汽资料,能全天候地提供可降水汽量的变化信息,提高降水特别是灾害性暴雨的预报能力。气象局专家告诉记者,根据我市地区主要天气系统的来向,在青岛地区布设密度适宜、布局合理的地基GPS水汽观测站4个,分别建在市莱西、平度、胶州、即墨,与青岛市勘察测绘研究院的7个站点一起构成青岛地区GPS水汽探测网。
青岛GPS连续观测站网是青岛市高精度GPS原始数据采集网,主要采集的数据有各个观测站的观测数据、星历数据、气象数据。根据计划,GPS水汽探测站将于5月至9月进行施工建设,11月进行试运行。探测网建成后将对青岛地区的水汽进行高时间(每1小时一次)和空间分辨率的观测,弥补无线电探空和气球探空的不足。水汽资料应用在天气分析、预报、数值模式中,提高降水特别是灾害性暴雨的预报能力,提高防灾减灾能力。
另外,根据奥帆赛气象服务的需求,今后我市还将建造3艘海上移动气象观测船(第一艘已于2004年已建成,另外2艘计划于2008年4月前建成),另外我市正在筹建中的罗家营海洋气象探测中心也进展顺利,中心计划占地40亩,将于2007年建设完成,项目建成后将成为奥帆赛气象服务系统建设中的一个重要配套项目。
青岛气象观测网络已初步形成
近年来,除现有的常规气象观测外,我市还配合奥帆赛气象服务加大了气象现代化建设的力度,现代化的气象观测网络初步形成。
●投资3800多万元建设完成新一代天气雷达,大大提高了我市短时临近预报能力,在2005年的汛期气象服务中发挥了巨大作用。
●布设完成了L波段二次测风雷达1部,提高了我市的高空探测能力。
●建造完成1艘海上气象观测船。
●布设自动气象站53个,初步建成了密度适宜、布局合理的自动气象观测网。
●布设闪电定位系统(1个主站、4个副站),主站设在青岛市气象局院内,四个副站分别设在青岛、胶南、平度、莱西气象局院内,构成雷电监测网。
●在青岛、崂山、即墨、胶州、胶南、平度、莱西气象局院内分别安装紫外线辐射强度探测站、布设7个青岛地区负离子浓度观测仪,建成紫外线观测网和负离子浓度观测网。
“奥帆气象”带来多重延伸效应
青岛奥帆赛气象服务系统建成将给青岛带来哪些效益?
专家介绍说,青岛奥帆气象项目建成后具有多重的现实价值,不仅可以实现奥帆赛及周边梯度风、能见度及相关气象要素的有效检测,提高预报能力和服务能力,加强网络安全管理,为各项业务的顺利开展提供安全的网络环境。另外,在充分满足运动员对天气预报精度需求的同时,项目先进的预报服务系统可以准确及时地为奥运期间的国内外游客提供连续滚动无缝隙的各种天气和气象环境预报。
另外,根据相关规划,我市将借2008年奥帆赛之际,将我市打造成世界知名的海上运动中心,因此未来的海上运动项目的比赛必将十分频繁,这对气象保障的要求自然很高。青岛海上奥运气象服务系统建成后,对海上运动项目的比赛进行气象保障将成为一项常规业务继续开展下去。
此外,系统的建成还将大大提升我市的灾害性天气预报能力,及短时临近灾害性天气的预警能力,其中仅一次有效的提前预报,就可减少灾害损失上亿元,其经济效益是非常显著的。因此,通过奥帆气象项目的带动,将大大提高我市防灾减灾能力,为我市经济社会发展服务。
2008我市将开通双语气象频道
根据《奥帆赛气象服务保障方案》,今年到2008年之前,我市将全力做好奥帆赛气象服务系统的建设工作,主要包括探测系统、预报系统和服务系统等的建设,到2008年奥帆赛正式举办期间,气象服务将得到有效保障。
奥帆赛气象服务系统主要任务是建立奥帆赛气象服务项目及产品信息专用数据库;建立奥帆赛气象服务网站和气象频道;建立现场移动气象服务系统等。网站要求有中、英两种语言;电视气象频道随时能看到当地更精细更准确的预报,为百姓生活出行旅游等提供更大的便利。气象频道则主要包括双语节目,2008年将正式播出,届时将为参加奥帆赛的各国运动员和国内外游客提供更详尽的服务。
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奥帆赛对气象条件要求很高
与其它体育比赛项目不同,帆船、帆板比赛完全以自然力(风力)为动力,奥帆赛对气象条件要求很高,风速要求3m/s~20m/s,一轮比赛时间内风向摆不能超过50°,能见度不能低于1500米,避免暴雨、冰雹等强对流天气。
每年8月份,青岛受西北太平洋副热带高压的影响,处于一年中风力较小的时段,同时也是天气复杂多变的季节,受大雾、台风、雷暴的影响较大。青岛的气象条件比前几届奥运会比赛城市亚特兰大、悉尼和雅典都要复杂。因此,能否提供优质的气象服务,是青岛奥帆赛成功与否的关键因素之一。
奥帆赛期间气象预报要求○提供当日、次日、后日每天4个时段(8、12、18、24时)竞赛海域风向、风力、气温、气压、湿度、降水概率;
○未来一周每天2个时段(10、14时)竞赛海域的风向、风力、气温、降水概率;
○提供当日至少3个时段的气压形势图、雷达图和卫星云图。
○第一个竞赛日之前三天开始提供当天从0时至24时每小时及次日、后日两天的每3小时(12、15、18、21时)5个竞赛区域的风向、风速、阵风风速以及风寒湿度值;
○竞赛水域范围9-19点每隔1小时的风场预报图(格点);○各个浮标站每隔1小时气象监测实况;
○赛时天气信息需每十分钟更新一次,做好比赛期间灾害性天气的及时预报。









