“测风雷达”助威奥帆赛 激光一扫便知海面风场

　　奥帆赛期间，由我国自主研发的国内第一台可移动多普勒测风激光雷达将投入使用，为奥帆赛提供高精度的赛场海表面的风速、风向信息，使用激光雷达测风，这在奥运会历史上尚属首次。此前，同样是由青岛人自主研制的奥帆赛184艘工作艇和5台海上浮标已经提前“入驻”奥帆基地。

　　激光一扫可“看清”300公里范围内降水

　　奥帆赛对气象条件的要求非常高，帆船比赛要求风力持续在3m/s至20m/s之间。在一轮比赛内，若风向摆动大于50°或能见度小于1500米或遇到雷雨等天气，都要停赛。由中国海洋大学和中国电子科技集团第十四研究所联合研制的、造价1000万元的我国第一台车载可移动测风激光雷达投入奥帆赛气象服务后，可以实时观测赛场风的平面分布，激光束一扫，就能探测到300公里范围内的暴雨、冰雹、大面积降水等。

　　据介绍，测风激光雷达技术用于比赛气象服务，这在百年奥运史上尚属首次。7月29日，记者来到这项技术的诞生地——— 中国海洋大学海洋遥感教育部重点实验室，实验室负责人刘智深教授向记者讲述了研发过程。

　　辛苦研发十几年终站到国际前沿

　　“使用激光雷达测风，整个过程只需要两三个人在车内操作就可以，非常便捷。”刘智深教授告诉记者，这样一台小小的设备却凝聚着研究人员十几年的心血。

　　刘教授介绍说，测风激光雷达是上世纪八十年代发展起来的一项高新技术。在此之前，国际上一般采用气象站、微波技术等方法来测风，但这些方法都不完善：气象站受空间限制较大；微波技术适用于一定范围的波长，在阴雨情况下监测效果较好，遇到晴朗天气效果就会大打折扣。激光雷达可以实现晴空探测，实时提供高精度、高分辨率的大气风场信息，已经成为国际上测量风场的最先进技术。但是目前，只有美国、德国、法国等少数国家掌握这项技术。

　　从上世纪90年代初，刘智深教授率领的海洋遥感教育部重点实验室就开始瞄准国际前沿，着力于激光雷达测风的课题研究。在国家863项目、国家自然科学基金项目、教育部985项目等项目的大力支持下，技术逐渐成熟。2005年，国家气象局认识到以往的微波技术已经不能满足气象需求，中国海洋大学与中国电子科技集团第十四研究所开始联合研制移动式测风激光雷达。

　　奥运史上首用激光雷达测风

　　谈到项目的研发过程，刘教授告诉记者，开始研制激光测风雷达时，特殊的激光频率控制系统和扫描转镜需要依赖进口，价格十分昂贵，而国外公司以有军事应有为由，严格限制对亚洲国家的产品出口。经过课题组的艰苦攻关，我国自主研制的设备已经成功应用在测风激光雷达当中，性能优异，成本也大幅降低了。

　　据了解，这台设备是我国第一台能够快速、高分辨率测量大气三维立体风场的激光雷达，它能够为帆船比赛提供高精度的海面风场信息，为比赛气象保障服务注入更多科技力量。2006年青岛国际帆船赛期间，研究人员为帆船赛提供了高精度的海面风场信息，可移式测风激光雷达的测量结果与同步测量相控阵声雷达、海面浮标等仪器的测量结果吻合较好，能够为帆船比赛提供更加可靠的气象信息服务。在经过2006、2007两届国际帆船赛的测试后，今年，市气象局将此项高新技术设备应用于奥运会，这也是奥运会历史上首次使用激光雷达技术测风。

　　本报记者 王菊

　　■相关新闻：184艘工作用艇全是即墨造

　　近日，总造价3000万元的奥帆赛工作艇——— 184条双体帆船“龙之子”全部到位，在奥帆中心港池下水试航，这将改写亚洲帆船产品不能参与奥运会的历史。

　　开发这些工作艇的是即墨市一家民营企业——— 青岛立行车船实业发展有限公司。7月29日，该公司的总经理侯洁告诉记者，公司组建了一个30多人的设计专家团队，对船艇新工艺、新技术、新材料集中攻关，连夜加班开发出“龙之子”工作用船，最终竞标成功。作为中国第一次自己生产、制造的双体帆船，“龙之子”船身采用了用于航空的复合环保材料，无论是外观设计还是技术水平，都达到了世界一流水平。

　　“一开始国际帆联很怀疑我们的技术水平，但经过一番实地考察后，态度改变了。”侯洁称，2006年1月，国际帆船联合会技术部主任佩尔斯对立行车船公司承担“第29届北京奥运会帆船比赛的工作用船”的流水线赞不绝口，不仅同意给发来认证书，还当场为2007年世界帆船锦标赛订购了84条工作艇。

　　自主研制浮标每台节省200万

　　7月11日，5台由山东省科学院海洋仪器仪表研究所自主研制的新型“奥帆赛监测浮标”在奥帆中心投入使用，它将担负起奥帆赛水文气象保障工作。新浮标可实现每5分钟或10分钟传输一次数据，数据接收率超过98%，高于进口浮标，造价却比进口浮标每台节省200万元。

　　据山东省科学院海洋仪器仪表研究所第九研究室主任李民介绍，此次布放的小型浮标是在国家863项目的资助下，经过近两年的努力研制成功的。2007年，为了赶在当年国际帆船赛前将浮标投入试用，十几名研究人员加班加点不分昼夜地日夜工作，最终用三个月的时间完成了新型浮标的制造，而在一般情况下，浮标制造需要用五至六个月的时间。本报记者 王菊