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雪务保障技术 让北京冬奥会实现“用雪自由”

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发表于 2021-11-10 01:25:15 | 显示全部楼层 |阅读模式

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      北京2022年冬奥会离我们越来越近。雪务保障是冬奥会筹办的基础工作,事关雪上项目赛事能否成功举办。为了确保北京冬奥会用雪,科技冬奥“赛事用雪保障关键技术研究与应用示范”专项从造雪、保雪、储雪三个方面攻关,让冬雪夏用成为可能。

  优质的冰雪赛道,可为运动员赛出好成绩创造条件,又在客观上增加了竞速比赛的激烈程度。国际竞赛特别是冬奥会的比赛,滑雪竞技项目使用的几乎全部是人工造雪。这是因为,人工造雪时间可控,只要温度低于零摄氏度,造雪机就可以工作,摆脱了“靠天吃饭”的风险。更重要的是,人工造雪可实现粒径、含水量、硬度的改变,满足不同比赛场地需求,适合大多数雪上比赛项目。

  北京冬奥会雪务保障的首要任务,便是为高山滑雪项目打造一条合格的“塑胶跑道”——“冰状雪”赛道。“冰状雪”指的是滑雪场雪质的一种形态,雪的密度很大,可达0.65克每立方厘米,主要用于减小赛道表面对于滑雪板的摩擦力。“冰状雪”的制作质量对提高运动员的成绩及滑雪的舒适感,保护运动员的身体,延长运动寿命有着十分重要的作用。

  我国雪务工作的相关研究起步较晚、科研基础薄弱,高质量“冰状雪”生产曾困住了中国的冰雪产业。在此背景下,中国科学院冰冻圈科学国家重点实验室牵头,联合国内从事冰雪技术研究、冰雪教学、雪务规划、滑雪设备制造等领域的单位和公司,组成科研项目团队,向制造中国自己的“冰状雪”发起攻关。经过大量的观测和试验,团队建立了北京延庆、张家口赛区制造“冰状雪”的属地参数,从机理上搞清楚优质雪道的雪质要求,成功制造出适应大陆性季风气候特点的合格“冰状雪”。

  大陆性季风气候区冬春交替期容易出现的极端天气,也是北京冬奥会面临的一项挑战。如果下雪,密度松软的天然雪会使赛道雪质发生变化,需要压雪机重新压实,再利用自主研发的雪硬度仪快捷检测,保障比赛迅速恢复。如果下雨,雨水会使滑雪赛道表层结冰,比赛变得危险异常,需要对赛道进行整饰,保障雪质合格。此外,如果遇上沙尘天气,不光赛道雪质会大大下降,转播的视屏景观也会变差。

  要解决这些问题,“储雪”是一个方法,即在冬天温度非常低的时候,把雪造好、储存起来,待到次年初冬再使用。2017年北京冬奥组委在延庆石京龙滑雪场开展储雪试验,经过整个夏季的“考验”,大概60%的雪被储存下来,从而为应对极端天气变化提供了保障。其实,储雪技术不光能服务冬奥会,还能为冰川保护提供科技支撑。比如,2020年和2021年夏季,项目团队将储雪技术应用到四川达古冰川的保护,短短两个月可以减缓接近70%的冰川消融,冰川的厚度可以增厚1米左右。

来源:人民网
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