降雪后滑雪比赛反而取消？揭秘冬奥中的精准科学计量服务

　　冬奥中的计量，你知道吗？

　　2022年北京冬奥会、冬残奥会是我国重要历史节点的重大标志性活动，是展现国家形象、促进国家发展、振奋民族精神的重要契机。科技奥运的理念贯穿北京冬奥会的整个进程，其中计量科学技术起着重要的基础保障作用。

　　《法治日报》记者近日采访了解到，冬奥会比赛的过程中，时时刻刻需要精准的计量：体育场馆及其设施需要对其温度、湿度、风速、采光、电磁干扰等进行监控；赛道的长短、弯道的转弯角度和坡度、时间的记录和测量等，都需要准确的计量作为技术保障；奥运食品安全、兴奋剂检测、新冠病毒核酸检测、环境监测，都需要标准物质和精准的量传体系……

　　保障赛场冰层温度

　　2月13日，京津冀地区迎来了强降雪，谷爱凌参加的坡面障碍技巧资格赛被延期举行。此外，原定于2月13日19：00在张家口云顶进行的自由式滑雪女子空中技巧资格赛也延期举行。

　　冬奥会的项目都在冰雪上进行，为什么滑雪比赛会因为降雪而取消呢？

　　首先，下雪会对赛道带来影响。根据物理学原理，下雪时会伴随有升温现象出现，会影响赛道的雪温和雪质，因此运动员雪板打蜡的种类和多少，会面对诸多不确定因素的影响。其次，冬奥会雪上比赛项目的雪与平常的降雪有区别，正常降雪带来的新增积雪，会使赛道表面松软，摩擦力增大，不利于选手发挥。再者，降雪时，一般能见度比较低，会影响运动员和裁判员的视线，在这种天气下比赛，对于高速滑行的运动员来说，是非常危险的。

　　这个时候，科学精准的计量工作就显得尤为重要。体育场馆及其设施需要对其温度、湿度、风速、采光、电磁干扰等进行监控，保证各项监测数据准确可靠。

　　例如：冰壶赛场对温度的要求非常严格，冰面温度要求零下6℃，赛场冰层温度将直接影响冰壶与冰的摩擦系数，从而影响比赛成绩。为了实时感知场地温度变化，此次北京冬奥会赛场之一“冰立方”的冰壶赛道冰体内，就整体铺设了光纤温度传感器，接入分布式光纤温度监测仪，对冰壶赛道的温度进行空间和时间上的连续监测，保证精准测温，为场地维护提供数据参考。

　　监测身体机能状态

　　运动员的身体机能状态是科学训练的基础，也是决定竞技水平发挥的关键。要制定科学合理的训练与竞技策略，必须准确、及时地了解运动员的身体机能状态。

　　血乳酸是运动中产生的并导致运动能力下降和运动疲劳的重要原因。在训练时经常测定血乳酸可以了解体内乳酸生成和代谢变化的特点，作为训练中掌握运动强度的依据和评价运动员无氧代谢和有氧代谢的能力。

　　为及时获得运动员身体机能状态信息，尤其是在现场情况下，上述生化指标的测定大多通过便携式生化分析检测设备如便携式乳酸分析仪等来检测，这些便携式生化指标检测设备结果准确与否，直接决定了对运动员身体机能状态的判断，从而影响到运动员训练效果与赛事发挥。

　　如果这些便携式生化检测设备缺少可溯源的标准物质和相关校准技术，造成检测结果的不准确与不可比，将会影响到对运动员身体机能状态的准确判断，进而影响到运动员的备战训练及赛事发挥。

　　中国计量科学研究院先后建立起乳酸纯度和血乳酸含量同位素稀释质谱精准计量方法，研制了乳酸纯度标准物质和两个水平的血乳酸标准物质，起草了《便携式乳酸分析仪校准作业指导书》，填补了相关标准物质的国际国内空白。该成果在国家越野滑雪、冰壶、自由式滑雪障碍追逐等冬奥集训队中进行了示范应用，有助于血乳酸检测结果的量值统一，从而在训练中精准把握运动员生理状态，制定出科学合理的训练及竞技策略。

　　近日，市场监管总局下发《关于加强计量服务保障2022年冬奥会工作的通知》，要求各有关单位要充分认识加强计量服务、确保冬奥会安全的重要意义，从做好计量技术保障、加大市场计量监管力度等方面，对计量保障工作进行明确，全力以赴确保冬奥会各项工作顺利开展。

　　助力疫情防控工作

　　在疫情防控的背景下，此次冬奥会面临着巨大的考验和挑战。

　　核酸提取仪、PCR仪、生物安全柜和移动检测方舱组成了新冠病毒核酸检测工作的完整体系，若不对其进行计量校准，使用单位将无法确认是否满足相关要求，后续的核酸检测工作无法顺利进行，严重情况下可能出现假阴性，批间差大、工作人员感染和病毒泄漏等问题，存在极大隐患。

　　中国计量科学研究院核酸计量室先后于2022年1月5日、2022年1月13日和2022年1月16日前往国家奥林匹克体育中心、雁栖湖国际会展中心和首都机场，对总计10台核酸提取仪、6台PCR仪、4台生物安全柜和2辆移动检测方舱进行计量。

　　这些设备专用于参加冬奥会的国外政要和运动员的新冠病毒核酸检测工作，处于抗疫一线，使用频繁且样本处理量大。核酸计量室依据各相关校准规范对其进行计量，主要计量指标包括核酸回收率及重复性、温度示值误差及均匀性、样本示值误差、高效过滤器完整性等，服务冬奥安全抗疫工作。

　　由于气溶胶是新冠肺炎等病毒的重要传播途径，环境生物气溶胶的采集及监测技术保障成为未来生物安全建设的重点之一。通过大流量生物气溶胶采样器将几立方米环境空气中的新冠病毒快速采集浓缩到几毫升溶液样本中，然后通过自动化、全集成、高灵敏的新冠病毒核酸检测系统进行检测。

　　公共环境(例如场馆、机场等人员密集场所)生物气溶胶的浓度和种属等情况更是监测的重点。北京市计量检测科学研究院承接了用于环境新冠病毒检测设备的检测评价任务，快速推进该类设备的检测验证和相关企业标准的制定，为该类设备的生产、出厂检测提供统一、规范的标准依据。目前，此类产品已投入到北京冬奥会场馆新冠病毒气溶胶的监测应用中。

　　确保数据准确可靠

　　奥运食品安全、兴奋剂检测、新冠病毒核酸检测、场馆环境监测，离不开标准物质的保驾护航。

　　在体育比赛中，对查出服用兴奋剂的运动员会给予取消比赛资格或成绩，甚至禁赛处理。因此，对奥运食品进行外源性兴奋剂的高灵敏检测就变得十分重要，需要高纯度高稳定性并且一致可靠的标准物质，减少人为配制混合标准溶液的潜在误差，保证兴奋剂检测数据的有效性和准确性。

　　为解决奥运食品外源性兴奋剂安全问题，依据食源性兴奋剂监测名单并结合国家相关方法标准，中国计量科学研究院研制了3种动物源性食品中β-受体激动剂系列混合溶液标准物质，包含9种β-激动剂，不确定度小于3%，提供给北京市食品安全监控与风险评估中心、张家口市食品药品检验中心等冬奥会食源性兴奋剂检测机构使用，减少人为配制混合标准溶液的潜在误差，保证检测数据的有效性和准确性。

　　微生物是影响冬奥食品安全保障的重要因素之一，现行国标中食源性微生物检测方法具有耗时长、精准度低等局限性，无法及时应对突发食品安全事件。中国计量科学研究院建立基于免疫荧光流式分析技术的食品微生物快速灵敏检测方法，经北京冬奥会指定食品承检机构试用后列为应对食品安全保障的微生物辅助检验方法。

　　沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等系列食品微生物国家有证标准物质，也被用于北京冬奥会指定食品承检机构的实验室内部质控和人员考核工作，确保实验室食品微生物检测结果准确可靠。