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南疆铁路,2400公里,15级大风——搭乘“绿巨人”去追风
时间:2020-05-17  来源:未知  作者:沈阳铁路局

  南疆铁路“绿巨人”CR200J 动车组列车
  
  狂风怒吼,肆虐着行进在新疆南疆铁路沿线“绿巨人”CR200J动车组列车周遭。
  
  这是一列特殊的列车,车厢内没有旅客,40余名铁路、气象等部门和中南大学等研究机构专家组成的试验组,正有条不紊地忙碌着。
  
  “各部门注意,为提高运行效率且确保安全,列车首次在15级风区低速通行试验即将开始!”乌鲁木齐铁路大风试验指挥部指挥长张鸿飞果断发出指令。


  
  出发
  
  风力级别预报误差为零
  
  这次试验可谓“蓄谋已久”。新疆铁路风区是世界上铁路风灾最严重的地区之一。如何既保证列车在大风天气下安全运行,又能充分提高风区运能是多年来迫切需要解决的重要问题。从2009年至今十余年来,已开展多次试验。每一次的一小步汇聚成了走向成功的一大步,铁路在大风运行中存在的各类难题被一一攻克:列车抗风级别不断提高,停运日数越来越少,防风墙设置效果检验令人信服,气象预报技术和方法取得长足进步。
  
  当时间的齿轮转到今天,新技术的发展又悄然抛出新的课题。
  
  “绿巨人”是2019年初来南疆铁路沿线的新车型,它的抗风能力究竟达到哪个级别,需要一步步测试。目前,南疆沿线铁路停运级别为15级大风,气象记录显示每年15级大风日平均接近20天,需要在15级或以上风区进行多次试验、提供足够样本,才能修订列车通行标准。
  
  试验前,中南大学在“绿巨人”身上粘贴了传输信号线,以防线路在大风中受损。
  
  气象组领队、新疆能源与交通气象服务中心副主任潘新民深知,此次试验的难点有两个:一是需要多名专家携带大量仪器同时参与,必须抢出“提前量”,准确判断一次持续8小时以上、风速超过45米/秒的天气过程;二是需要制定包括何时出发、何时经过风区和最强风速点在内的精密计划。经过缜密分析后,他提前7天向张鸿飞交出答卷:4月30日至5月2日,南疆铁路沿线吐鲁番至鱼儿沟段将出现强风过程,各关键点也有了结论。
  
  一声令下风雷动!4月30日17时,所有专家齐聚乌鲁木齐市并搭乘试验列车,领取任务。年轻的预报员雅森江·库尔班不时瞥一眼晴朗的窗外,每10分钟轻松愉快地完成一份预报。从20时左右开始慢慢起风,风力很快达到8级,时速160公里的车身有些晃动,张鸿飞根据预报及时降低车速……一切都在预料之中,雅森江窃喜。
  
  23时,在接近“三个泉”车站处,风力达到13级,车身左右晃动,水杯在小桌上滚来滚去,人们已无法站稳。“进入大风核心区了。” 雅森江心里默念着,看着风力始终没有太大变化,他有点儿忐忑,低声问潘新民:“风力还能不能增大?说好的风极值不会爽约吧!”潘新民一边让他根据实时收集的17个铁路沿线大风自动站实况数值更新下一时段预报,一边再次仔细察看天气形势。系统确实不强,但考虑到前几天升温迅速,以及风和温度的密切关系,潘新民拍拍雅森江的肩膀,沉稳地说:“别急,时候未到。”
  
  专家开始检测动车车身的传感器。
  
  极值
  
  出现时间误差6秒
  
  5月1日1时左右,大风突然“开足马力”。潘新民果断预测:“15级大风要来了,49.8米/秒极值将出现在2时整。”
  
  试验组全面进入临战状态,熬到2时,风力瞬间飚升到15级。大风鬼哭狼嚎般狂啸,卷携着砂石一次又一次猛烈地拍打着车窗和车体,车厢左右摇摆得异常厉害,人随时可能摔倒。2时6秒,50米/秒的极值出现在屏幕上!
  
  雅森江长舒一口气,微信群、对讲机里传来了赞扬声:“气象预报太神了。”“说几点就几点。”而这一刻,鏖战才刚刚开始。
  
  列车,犹如大海里的一叶扁舟飘摇晃动。“会不会翻车?”第一次遇到这样的场景,雅森江不由得心生恐惧。再看看周围的专家,有的在忙着测量、收集车辆倾覆系数,有的在分析各种稳定性参数,还有的在综合比对今年重新修固的挡风墙位置、高度……当列车时速下降到60公里时,车身逐渐平稳,雅森江才顾得上喝口水,继续发出一份份预报。
  
  当风速达13 级时,气象专家判断极值出现。
  
  时效
  
  10分钟预报首次应用
  
  7个小时,列车在15级大风区里不间断穿行24趟,累计行程2400公里,共收集到50多个15级大风及其相关指标。一夜未睡的试验组成员感到太值了。
  
  8时后风力开始减弱,后维持在14级直至14时,试验组验证了时速80~100公里时列车的稳定性。14时至23时,风力降到13级以下,列车进入160公里全速运行试验。23时之后,跑了一天一夜的大风终于偃旗息鼓,彻底没了脾气。
  
  移动端的铁路大风风速预报系统,可实时查看最新预报趋势。
  
  在这次试验中,承担技术支持的是南疆线吐鱼段前百公里大风精细化预报系统,它作为乌鲁木齐铁路局重点课题去年通过验收。多年致力于铁路大风研究的潘新民没有止步,他带领团队联合克拉玛依市气象局,再度研发了未来72小时逐10分钟大风精细化预报,并首次应用于实战,预报准确率由85%提高到90%,起风、终止风时间误差也由0.8小时减少到0.1小时,无论是时间分辨率,还是预报精准度,都是质的飞跃。10分钟大风精细化预报在大风动力试验中的成功应用,也标志着其业务化运行的开始。
  
  预报员抽空在座椅上小憩。
  
  试验结束了,中南大学教授刘堂红在“朋友圈”中写道:“见证了10分钟预报,成倍捕捉了大风数据,气象‘黑科技’棒棒的!”张鸿飞则紧紧握着潘新民的手,激动地说:“这次试验证明,列车可以在15级大风区低速通行,但行车标准能否提高,还需要试验和积累。下次追风,咱们再见!”
  
  (来源:《中国气象报》2020年5月11日四版 责任编辑:张林)




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