天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船與長(zhǎng)征七號(hào)遙五運(yùn)載火箭組合體今天順利垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū),也標(biāo)志著一項(xiàng)重要的技術(shù)成果得到了驗(yàn)證。由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心技術(shù)部氣象團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的文昌發(fā)射場(chǎng)淺層風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)研究項(xiàng)目通過終審驗(yàn)收,由此,我國(guó)基于數(shù)值預(yù)報(bào)技術(shù)的淺層風(fēng)精細(xì)化預(yù)報(bào)保障能力取得重要提升。
淺層風(fēng)是指從地表至距離地表100米高度之間的風(fēng),這段高度上的風(fēng)速和風(fēng)向受下墊面環(huán)境和周邊高大建筑物影響而劇烈變化,對(duì)火箭的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)影響巨大。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心技術(shù)部氣象系統(tǒng)工程師 張曉杰:火箭在轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)并沒有加注燃料,一旦風(fēng)速過大,火箭很可能因?yàn)椤吧眢w太輕”而失去平衡發(fā)生危險(xiǎn)。淺層風(fēng)隨高度的變化在內(nèi)陸平原地區(qū)不大,在濱海地區(qū)則會(huì)加劇,對(duì)淺層風(fēng)實(shí)現(xiàn)精細(xì)預(yù)報(bào)成為文昌發(fā)射場(chǎng)氣象預(yù)報(bào)保障一項(xiàng)不可回避的難題和挑戰(zhàn)。
近年來(lái),隨著CZ-7、CZ-5等新型火箭相繼成功發(fā)射,我國(guó)空間站建設(shè)和載人航天第三步走戰(zhàn)略拉開帷幕。為了提升文昌發(fā)射場(chǎng)大型火箭測(cè)試發(fā)射能力,2018年文昌航天發(fā)射場(chǎng)淺層風(fēng)預(yù)報(bào)技術(shù)研究作為載人航天工程重點(diǎn)項(xiàng)目立項(xiàng)實(shí)施。經(jīng)過兩年的努力創(chuàng)新,氣象團(tuán)隊(duì)基于數(shù)值預(yù)報(bào)技術(shù)研發(fā)了覆蓋火箭轉(zhuǎn)運(yùn)關(guān)鍵區(qū)域淺層風(fēng)預(yù)報(bào)保障系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)區(qū)淺層風(fēng)定量化、可視化、精細(xì)化預(yù)報(bào)。
5月7日,天舟四號(hào)和CZ-7號(hào)船箭組合體從垂直總裝測(cè)試廠房轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū),該系統(tǒng)根據(jù)最新的氣象資料,實(shí)時(shí)處理生成可視化預(yù)報(bào)產(chǎn)品,通過立體形象的流體力學(xué)仿真圖像和一目了然的風(fēng)力風(fēng)向變化參數(shù),向指揮部和工作人員實(shí)時(shí)推送氣象預(yù)報(bào)信息,相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)預(yù)報(bào)信息及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)機(jī)和相關(guān)技術(shù)操控要求,為船箭組合體安全轉(zhuǎn)運(yùn)提供了技術(shù)保障支持。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心技術(shù)部氣象系統(tǒng)高級(jí)工程師 楊道勇:轉(zhuǎn)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)回的風(fēng)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了我們的預(yù)報(bào)精度達(dá)到1米以內(nèi),對(duì)于提升文昌發(fā)射場(chǎng)航天發(fā)射氣象預(yù)報(bào)保障能力意義重大,后續(xù)我們還將進(jìn)一步加快人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)研究,力爭(zhēng)在氣象預(yù)報(bào)創(chuàng)新能力建設(shè)中實(shí)現(xiàn)更多進(jìn)步和突破。
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