北京冬奥会气象保障：科技赋能精准预报

从零起步构建高山气象监测网络，人工智能首次应用于冬奥天气服务

By ZHANG Gailun & TANG Zhexiao

天气预报在冬季户外赛事中至关重要。风速、风向、温度、湿度和能见度的精确预测，直接影响赛程安排、运动员表现与安全保障。

▲ 位于北京延庆区的国家高山滑雪中心，将承办2022年北京冬奥会及冬残奥会高山滑雪项目。（图片来源：VCG）

2022年北京冬奥会期间，高山滑雪和滑降类项目在北京市延庆区海陀山区域举行，越野滑雪和跳台滑雪项目则在河北省张家口市进行。

由于延庆与张家口赛区地处复杂山地，受大陆性冬季季风气候影响，且缺乏相关气象研究基础与业务经验，实现高精度天气预报面临巨大挑战。

为此，北京冬奥会全面升级气象科技支撑能力。据北京市气象服务中心介绍，已在京张三大赛区建成441个气象观测设施，实现百米级网格、分钟级更新的精细化预报。

▲ 河北省张家口市举行的2021/22赛季国际雪联世界杯滑雪及单板滑雪障碍追逐赛现场。（图片来源：新华社）

从无到有建设高山气象站网

精准预报依赖于高质量气象数据。2013年前，海陀山地区几乎无气象观测资料，气象团队需从零开始采集科研数据。

为建立覆盖复杂地形的综合气象监测网络，气象人员多次深入海陀山区踏勘选址。延庆气象服务团队副负责人张曼回忆：“当时没有路、水和电，重型设备靠骡子驮运，精密仪器则由人工背负上山。”

面对寒风、冻硬的食物和结冰的饮用水，气象工作者坚持攻坚，最终建成完整的高山气象监测体系。

▲ 国家高山滑雪中心。（图片来源：VCG）

前沿技术打造冬奥气象“最强大脑”

数值天气预报（NWP）通过大气与海洋数学模型，基于当前气象条件预测未来天气。以往冬奥会预报网格以公里为单位，更新频率为30至60分钟；北京冬奥会实现百米级甚至67米级网格，预报每10分钟更新一次。

延庆区气象服务中心副主任闫洪亮表示，赛事期间每日5时发布首份气象报告，此后每小时更新，并提供未来1至10天的中短期预报。

为提升准确性，技术团队还研发了人工智能订正模型——这是人工智能天气预测技术首次应用于冬奥会气象服务。

随着人工智能与数值预报等新技术在山地场景中的广泛应用，北京冬奥会已建立起一套综合性、高精度的气象预报系统。

此次为冬奥会研发的高精度预报技术，未来还将拓展应用于重大国事活动保障、超大城市运行安全及极端天气预警等民生领域。

Editor | SONG Ziyan

Supervisor| TIAN Xueke