智能服務(wù)為亞運會賽事 “保駕護航”

文/本刊記者 段永利

如果說亞運會的賽場是運動健兒的舞臺，那么亞運會全體系的背后則是科技的競技場。

在杭州第19屆亞運會上，被稱為場館運維和賽事管理中樞的“智慧大腦”、常年不換水卻能達“直飲標準”的游泳館、實時捕捉城市風云變幻的短臨智能分析預報預警系統(tǒng)……這些龐大且復雜的系統(tǒng)管理背后，都需要技術(shù)的突破和創(chuàng)新，將在保證賽事順利進行的前提下，呈現(xiàn)出近乎完美的服務(wù)保障。

“智慧大腦”：場館運維和賽事管理的中樞

作為杭州第19屆亞運會重要賽事場館之一，經(jīng)歷了升級改造后的浙江黃龍體育中心如今變得更加“聰明”：“智慧大腦”實時控制綜合態(tài)勢感知、設(shè)備監(jiān)測、遠程控制、人員管理，確保現(xiàn)場穩(wěn)定運行。館內(nèi)設(shè)備可以監(jiān)測人車流量并進行實時疏導、采集場館能耗并給出節(jié)能建議、提供噪聲及空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)……

黃龍體育中心一共有3970個設(shè)備在運轉(zhuǎn)，“智慧大腦”涉及綜合、賽事、人車、設(shè)備、能耗、安全、環(huán)境及運營八大方面，能夠全方位地將場館的人、比賽、設(shè)備、終端連接起來，讓后臺運維人員和賽事組織者實時掌握相關(guān)情況。哪里出現(xiàn)故障，相關(guān)工作人員都能第一時間看到。

在黃龍體育中心信息中心機房，管理者通過一塊25平方米的三維可視化高清顯示大屏，可以實時掌握場館的能耗、實時狀況、人流量、車流量等數(shù)據(jù)和指標，實現(xiàn)16大類1萬余個前端設(shè)備及系統(tǒng)的集中運維，以及設(shè)備與監(jiān)管的協(xié)同管理。

信息中心相關(guān)負責人介紹，這套系統(tǒng)相當于通過數(shù)據(jù)構(gòu)建了實體黃龍體育中心的“超級替身”，對體育中心內(nèi)所有地域的所有專業(yè)設(shè)備、系統(tǒng)、人員狀態(tài)都進行了“數(shù)字孿生”，不僅可以實時監(jiān)測各系統(tǒng)運行狀況，還能結(jié)合AI技術(shù)，助力快速、精準、高效地處置各類突發(fā)情況。如在消防安保領(lǐng)域，基于AI智能算法學習，“智慧大腦”培育出了“第六感”，當出現(xiàn)一些安全隱患的苗頭，就能提前預警，防患于未然。

事實上，在本屆亞運會場館中，擁有“智慧大腦”的不僅僅有浙江省黃龍體育中心，還包括采用雙館合一理念打造的杭州奧體中心體育游泳館，總建筑面積達到39.7萬平方米，面積大、內(nèi)部設(shè)施繁雜，這給場館的運營管理帶來不小的挑戰(zhàn)。相關(guān)技術(shù)人員介紹，杭州奧體中心體育游泳館、綜合訓練館的“智慧大腦”能夠?qū)崿F(xiàn)如廁指引、停車引導、人臉識別等功能，在提升觀眾體驗感的同時，也大幅提高了體育場館的危險預警水平。

此外，在手機端，管理者還可以通過“亞運釘”平臺，查看各項設(shè)備感知情況，瀏覽及處置賽事任務(wù)派發(fā)工作，對任務(wù)時段進行提醒。這項技術(shù)也率先應用到黃龍體育中心舉行的全國藝術(shù)體操冠軍賽中。

水循環(huán)系統(tǒng)：常年不換水且符合國際賽事標準

作為僅次于“水立方”的全國第二大游泳跳水館，杭州奧體中心體育游泳館在杭州亞運會期間將舉辦游泳、跳水和花樣游泳等比賽。

3米深的泳池、6米深的跳水池清澈見底，藏在游泳館地下的水處理技術(shù)同樣“含金量”較高，它不僅能為場館保障世界級游泳比賽水質(zhì)，還能在池水常年不換的情況下依然干凈清澈，甚至可以達到“直飲標準”。表面看是不換水的泳池，其實時時刻刻都在補充新水。打造亞運會場館時，游泳館采用“黑科技”——24小時水循環(huán)系統(tǒng)。每天，泳池中的水會經(jīng)過游泳池池壁的出水口，進行多道工藝循環(huán)處理，再通過回水管道重新進入泳池，就像人的血液不斷地流動、更新，以保證水質(zhì)的清澈。

杭州亞運會三館（體育館、游泳館、綜合訓練館）暖通給排水運行主管方濤介紹，奧體中心體育游泳館水循環(huán)系統(tǒng)過濾精度可達2微米甚至1微米，不僅可以濾除水中的懸浮物，還可以濾除常規(guī)消毒無法殺滅的寄生蟲。水從市政管道進入泳池水箱后便開啟了水循環(huán)系統(tǒng)的凈化之“旅”：每一滴水首先通過毛發(fā)收集器，再由循環(huán)水泵加壓進入硅藻土過濾器，這會使水的“濁度”大大降低；隨后水流將先后流入臭氧反應罐和尿素有機物分解罐完成水體的消毒和有機物的去除，以進一步保證水體的安全、衛(wèi)生；為使泳池水溫恒定，水流還將流經(jīng)熱板，由熱泵對其加熱使其達到比賽的適宜溫度。此后，再經(jīng)歷多參數(shù)水質(zhì)分析儀進行分析，并根據(jù)結(jié)果適量投入消毒劑次氯酸鈉和pH調(diào)節(jié)劑。至此，一滴水終于走完賽前“熱身”的流程進入泳池，來到亞運會的賽場。通過循環(huán)過濾和殺菌消毒，泳池里的水可以常年保持國際賽事標準。

杭州奧體中心體育游泳館共有5個水池，蓄水量超過1萬噸，面對如此巨大的用水量，高科技的水循環(huán)系統(tǒng)在為水處理消毒提供有力保障的同時，還助力場館節(jié)能提效。此外，循環(huán)水泵采用變頻處理工藝，能根據(jù)需要自動調(diào)節(jié)處理速度以降低能耗，可節(jié)能15%以上，并且奧體中心體育游泳館使用水處理系統(tǒng)后，一年可節(jié)省18萬噸水，相當于4000余名杭州人一年的用水量，真正實現(xiàn)“綠色、智能、節(jié)儉、文明”的目標。

氣象感知：實時“捕捉”風云變幻

杭州亞運會舉辦期間正值初秋，短時暴雨、雷電、冰雹、暑熱、臺風等災害性天氣在杭州及協(xié)辦城市時有發(fā)生，而皮劃艇、射擊、射箭等戶外項目對氣象條件非常敏感，這對氣象保障工作提出了挑戰(zhàn)。

為保障賽事順利進行，氣象部門升級配置，拿出硬核科技作支撐。除了常規(guī)的氣象觀測設(shè)備外，23所航天新氣象公司還為杭州亞運會量身定制了海上燈塔氣象站、海溫浮標氣象站、沙溫氣象站、海島氣象站、船舶氣象站、常規(guī)區(qū)域站等10余套更貼近亞運會特色的系列化氣象自動站，實時監(jiān)測場館周邊的溫度、濕度、雨量、氣壓、風向風速、能見度等氣象要素。采集到的氣象數(shù)據(jù)將自動傳輸?shù)骄C合氣象觀測信息化平臺，依托這些實時數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)“分鐘級”的氣象預報。

賽區(qū)水域水下60厘米的水溫數(shù)據(jù)是影響游泳比賽成績的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在杭州淳安界首體育中心游泳賽場水域，自2020年起，淳安縣氣象部門布設(shè)了浮標氣象觀測站并開展水溫監(jiān)測，分析其變化特征，結(jié)合淳安國家基本氣象站常規(guī)氣象資料，統(tǒng)計分析表層水溫與氣溫等氣象要素的相關(guān)性，建立表層水溫預報模型。運用該預報模型，在2023年4月舉行的“韻味杭州”淳安全國鐵人三項冠軍杯系列賽暨U系列冠軍杯賽中，氣象部門成功提前預報比賽當天的水溫，幫助運動員“冷暖先知”，誤差僅在0.5℃以內(nèi)。

馬術(shù)比賽是露天進行，馬匹對天氣較為敏感，氣象條件直接關(guān)系著馬術(shù)技能的發(fā)揮。按照國家最新濕球黑球溫度（WBGT）標準，暑熱壓力指數(shù)超過28℃將對馬匹產(chǎn)生不良影響。2023年3月，桐廬氣象部門與國際馬聯(lián)進行接洽，確定了杭州桐廬馬術(shù)中心暑熱壓力指數(shù)預報方程。目前，暑熱壓力指數(shù)已融合到杭州亞運會平臺內(nèi)，形成預報服務(wù)業(yè)務(wù)產(chǎn)品，為馬術(shù)比賽時間的安排提供合理建議。

帆船比賽對氣象要素的基本要求是有風，水流不太急，能見度在1500米以上。為保證賽事的順利進行，寧波市氣象局與象山縣氣象局、交通運輸部東海航海保障中心合作，在寧波象山亞帆中心燈塔建立了全省首個為體育賽事打造的燈塔氣象站，此外賽區(qū)周邊新建燈樁站3個、燈浮站1個、船舶站2個，重點開展不同高度層的風速、風向、能見度等預報。

亞運會籌備期間，杭州市氣象局制定“大蓮花”場館內(nèi)氣象監(jiān)測設(shè)施整體建設(shè)方案。在杭州奧體中心“大蓮花”附近，氣象部門借助智慧燈桿搭建氣象微站，形成智能、立體的亞運核心區(qū)氣象泛在感知網(wǎng)，實時捕捉城市風云變幻。目前，場館“敞口”燈桿上共安裝了10個氣象微站，可實時監(jiān)測城市的氣象情況；亞運紹興氣象保障團隊應用相控陣天氣雷達探測技術(shù)和AI多源資料融合數(shù)字化成果，建設(shè)“亞運紹興數(shù)字化氣象工場”，采用多部相控陣天氣雷達三角形組網(wǎng)方式，針對賽事活動的氣象精細服務(wù)特殊需求，重點面向小微尺度的氣象智能微服務(wù)需求，可實現(xiàn)1分鐘訂正30米間隔的氣象要素定量預報，對未來2小時內(nèi)災害性天氣主動判定、自動分類預警，實現(xiàn)基于場館位置和任意時點的微監(jiān)測，完成亞運紹興分鐘級、百米級數(shù)字化氣象保障。

目前，杭州亞運會56個競賽場館、1個亞運村、5個亞運分村（運動員分村）自動氣象站已全部建成并投入使用，實現(xiàn)了亞運賽事專項氣象觀測的全覆蓋。亞運會氣象服務(wù)保障工程為賽事提供重要的氣象數(shù)據(jù)，更好地為亞運會保駕護航。