北京冬奧 科技冬奧

韓忍冬

百年冬奧，科技相伴。北京冬奧會不僅是全世界優秀運動員的競技盛會，也是展示科技創新成果的窗口與舞臺。

自從1896年希臘雅典舉辦首屆現代奧運會以來，歷經百年發展，隨著數字化時代來臨，科技將成為其又一重要力量。

在北京2022年冬奧會和冬殘奧會的籌辦過程中，與場館和基礎設施建設、賽事組織、賽會服務、場館運行等并行的，還有一個與百姓生活息息相關的領域——科技冬奧。

“科技冬奧”是北京2022年冬奧會提出的愿景之一，旨在通過冬奧籌辦，為世界探尋更好的未來城市生活解決方案，實現對人友好、對環境友好、對產業友好、對社群友好的人類城市生活永續目標。

2015年7月31日，國際奧委會宣布北京攜手張家口獲得2022年冬奧會舉辦權。從那時起，在科技部等部委的支持下，北京啟動了“科技冬奧”相關研發部署。

目前，科技冬奧正在就與冬奧相關的基礎設施建設、綠色環保、智慧服務、轉播技術以及人工智能等多方面進行研發、測試和應用，力圖以“智能建筑、智能交通、智能轉播、智能裝備”等亮點，共同組成對“冬奧，智能新時代”的創新思考和解決方案。

國家速滑館“冰絲帶”、賽道環境營造及觀賽環境保障、冷鏈食品溯源……面向北京冬奧會和冬殘奧會的重大需求，一系列“科技冬奧”成果實現轉化和應用示范，助力打造一場“酷炫”的賽事盛會。

智能場館 顏值與智慧并存

在北京冬奧場館規劃建設工作中，無論是建設新場館還是改造老場館，都是從自身特點出發，結合綠色發展理念，考慮到賽后運營，最大限度利用既有場館和設施，并融入5G、大數據等新一代科技，把近期和遠期、現狀和新建結合考慮，體現出可持續的發展理念。

國家速滑館作為北京2022年冬奧會唯一的新建冰上競賽場館，是北京2022年冬奧會標志性場館，與雄渾的鋼結構“鳥巢”、靈動的膜結構“水立方”相得益彰，共同組成北京這座世界首個“雙奧之城”的標志性建筑群。

國家速滑館無論從建造技術、還是建設速度，均體現了我國當前建筑行業的最高水平，是冬奧歷史上第一個使用二氧化碳作為制冷劑的速滑場館。在這套系統制冷的同時，場館將產生的余熱回收，用于運動員生活熱水、融冰池融冰、冰面維護澆冰等，一年可節省約200萬度電。

它的外形就像把一個“網球拍面”蓋在房頂上，由22條晶瑩美麗的“絲帶”狀曲面玻璃幕墻環繞，因此，又被稱為“冰絲帶”。不過這個“球拍”不是用樹脂纖維，而是用鋼索編織，即“編織天幕”。這種方式比傳統結構要節省3/4的鋼材，工期還能大大縮短。

其實，國家速滑館不僅是一個智能建造技術建造的建筑，更是一個不折不扣的智慧化場館，具有智能化的運動管理系統、觀眾觀賽管理和場館管理系統，就像給場館配備了一顆“大腦”。比如可以通過智慧管理，使得館內氣溫分層。冰面一個溫度，確保冰面標準穩定;運動員比賽空間一個溫度，保證運動員體溫體感，有利于創造最佳運動成績;觀眾席一個溫度，可以達約16攝氏度，為觀眾營造一個舒適的觀賽環境。

而在冬奧會結束后，據《北京2022年冬奧會和冬殘奧會遺產報告（2020）》顯示，國家速滑館賽后將成為北京市民參與體育運動的多功能場館，成為集“體育賽事、群眾健身、文化休閑、展覽展示、社會公益”于一體的多功能冰上中心。

北京2022年冬奧會力求打造一屆節儉、智慧、綠色的賽事，其一大亮點就是大量使用2008年北京夏奧會的場館。比如五棵松籃球場變冰球場，“水立方”變“冰立方”。

其中，國家游泳中心“水立方”變身“冰立方”，成為世界上首個在泳池上架設的冰壺場館，并且能實現“水冰互換”，保留水上和冰上兩種功能，這一創舉樹立了奧運場館可持續建設的“中國經驗”典范。

“水立方”變身“冰立方”后，將成為一座標志性的雙奧場館，它的成功改造升級也進一步探索了冬奧賽事場館的可持續發展之路。國際奧委會奧運會部執行主任杜比贊嘆，北京冬奧會的場館建設令人印象深刻。“不只是那些亮眼的新建場館，還有改造的場館，當你看到‘水立方’變成‘冰立方’，這個過程真是令人敬佩。”

事實上，北京冬奧會在北京賽區的13個場館中，有11個使用了2008年奧運會遺產，使用率超過八成，競賽場館中的國家體育場（鳥巢）、國家游泳中心（水立方）、奧林匹克籃球館（五棵松體育館）和非競賽場館中的國家會議中心改造為會展中心等都是場館重復利用的優秀實例。資料顯示，2008年北京奧運會實際共使用了37個競賽場館，其中31個在北京。奧運結束后，北京地區保留改造了其中的25個競賽場館，這些保留改造的場館絕大部分得到了充分利用。

“科技冬奧”“綠色冬奧”，在諸多“黑科技”的加持下，冬奧會場館充滿“智慧”，奔向高光時刻。

綠色環保 低碳的踐行者

2021年10月27日，國務院新聞辦公室舉行新聞發布會，宣布北京冬奧會和冬殘奧會將實現碳排放全部中和。早在2019年6月，北京冬奧會和冬殘奧會組織委員會發布的《北京2022年冬奧會和冬殘奧會低碳管理工作方案》就明確，冬奧會將從能源、建筑、交通、碳匯4個方面入手實現低碳辦會并兌現碳中和承諾。

作為北京2022年冬奧會的標志性場館之一，國家跳臺滑雪中心“雪如意”不僅是張家口賽區冬奧會場館群建設中工程量最大、技術難度最高的競賽場館，而且其建設過程中處處體現“綠色奧運”的理念，被稱為“建設綠色低碳可持續場館的典范”。

“雪如意”的選址充分利用了自然地形地貌，其所在的山谷，落差與形狀都與競賽需求高度契合，被認為是天然的跳臺滑雪場地，因此無需對山體進行太多切削;并在場館建設中執行綠色雪上運動場館三星標準，采用了可再生能源的風電利用、山體生態修復、建筑自然采光自然通風加外遮陽設計、市政管線集中于地下管廊設置、利用透氣防滲材料實現水體凈化等新技術。

同時，“雪如意”和古楊樹場館群其他場館一樣，利用地表水收集技術，積雪融化形成的雪水可以被用來重復造雪。在春季，“雪如意”賽道上大量的積雪會融化成水，并沿山勢形成溪流，通過場地雨水管網，積雪融水將被匯集到在附近建設的一個容量達20萬立方米的蓄水池。古楊樹場館群地下還建有硅砂蜂巢雨水自凈化系統，積雪融水和雨水凈化后，可以再回用于場館及其周邊的日常用水。

“北京正在兌現碳中和辦賽的承諾。很多冬奧和冬殘奧場館都引入新能源電力，比如太陽能和風能。在減少碳排放方面有很多創新舉措，比如許多冰場將采取新的二氧化碳制冷技術，屆時將實現碳中和。”國際奧委會北京冬奧會協調委員會主席小薩馬蘭奇表示，非常高興和驕傲地看到北京冬奧組委在可持續發展方面作出巨大努力。這與國際奧委會此前頒布的《奧林匹克2020+5議程》的原則一致。

北京冬奧會作為舉世矚目的重大賽事，公開碳中和承諾，對于引導公眾踐行低碳理念，彰顯中國2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和的決心，具有重要意義。

數字人民幣 場景全覆蓋

數字人民幣將會在北京冬季奧運會上廣泛推廣，全面覆蓋食、住、行、游、購、娛、醫7大重要消費場景的支付服務需求，各國運動員、教練員、裁判以及其他相關來華人員在不開立中國內地銀行賬戶的情況下，也可以輕松使用數字人民幣消費。

不僅如此，數字人民幣的支付形式也不拘一格，除了用手機支付的傳統方式，還有支付手套、支付徽章、冬奧支付服裝等可穿戴支付設備，將會帶給使用者更加新鮮有趣的體驗。

隨著互聯網經濟和整個產業不斷融合發展，貨幣變得更加數字化、網絡化也是時代發展的一個必然趨勢，數字人民幣在北京冬奧會上的亮相推廣，不僅能夠減少接觸從而降低疫情風險，還能提升我國貨幣的世界影響力，對于推動人民幣國際化非常有意義。

智能交通 5G賦能出行

2019年12月30日，世界最先進的智能化自動駕駛列車京張高鐵正式通車，作為中國“八縱八橫”高速鐵路網的重要組成部分，將為北京冬奧會3個賽區間轉運提供交通運營服務保障。該動車組設計經理鄧海介紹，該路段橋隧比高、壓強高，為提高旅客的舒適度，動車組利用了智能環境感知調節技術，“同時，5G全覆蓋的Wi-Fi服務、多功能插座、拉伸式桌面和科技感十足的多媒體坐席，都將營造更好的乘坐體驗。”

另外，賽區內部交通設施也逐漸完善，賽事舉辦期間，賽區內交通服務基本實現清潔能源車輛（不含專用車輛），保障氫燃料車、純電動車、天然氣車混合動力車及傳統能源車……本屆冬奧會清潔能源用車占比將占到歷史之最，構成“氫能源+電車+高鐵”的低碳交通格局。預計北京冬奧會、冬殘奧會期間，使用以上車輛將實現減排約1.1萬噸二氧化碳，相當于5萬余畝森林1年的碳匯蓄積量。

乘坐自動駕駛汽車游逛園區，招招手就能在無人零售車消費，“碰一碰”即可完成數字人民幣支付……在中國聯通與首鋼集團攜手打造的5G示范園（簡稱“冬奧首鋼園區”）內，以5G、物聯網、大數據等技術為依托的諸多智慧應用為游客帶來新穎的冬奧體驗。

結合園區實際，中國聯通打造了基于5G網絡的智能車聯網系統，目前覆蓋園區面積達100萬平方米。利用5G“大上行、低時延”的特性和北斗導航的信號服務，該系統可滿足車輛0.1米級的連續高精度定位，中國聯通冬奧會辦公室副主任劉化雪介紹，“在園區對接4種車型，可實現無人接駁擺渡、無人零售、無人配送等10大業務場景的示范運營，還有望實現奧運歷史上首次將L4級智能車聯網業務整體應用于奧運場景。”

智慧轉播 提升觀賽體驗

隨著轉播技術的飛速發展，奧運會電視轉播越來越多地涉及數字媒體領域。在2022年冬奧會上，新興轉播技術將進一步發揮重要作用，致力于為觀眾打造完美的觀賽體驗。

首先，北京2022年冬奧會將全部采用4K超高清信號制作，所有項目完全實現UHD+KDR制作，并首次對持權轉播商提供8K公共信號，將對開閉幕式、花樣滑冰、短道速滑、跳臺滑雪等進行8K制作或直播。在8K超高清傳輸及終端呈現方面，將實施“百城千屏”行動，全時段播出冬奧會比賽節目。探索8K冬奧賽事直播進院線的可能性，并對8K超高清節目入戶家庭進行全流程探索，選定示范小區進行8K直播。

其次，北京2022年冬奧會將在遠程制作上進行創新應用，積極部署IP化的工作流程，提供云上制作服務。借助測試賽對“科技冬奧”云轉播項目進行了測試應用，分別測試了輕量化賽事云轉播及云制作、遠程無人混合采訪、遠程新聞發布廳3大應用場景。

最值得期待的則是8KVR自由視角技術的應用。不同于以往攝影師扛著相機跟拍的傳統模式，本屆冬奧會在多個賽場上單獨部署多個機位，繞著場地360度拍攝，捕抓比賽全程的所有細節。

這么做的好處是彌補了傳統直播視角單一，畫面固定不變缺點，提供了360度觀賽的神奇體驗。觀眾用手機打開冬奧會直播APP觀看賽事視頻，手指長按屏幕然后滑動，就能隨心所欲調整視頻角度，感受不同視角下運動員的姿態。俯視仰視側視千變萬化，每位觀眾都能找到自己喜愛的視角，怎么精彩怎么來，真正地大飽眼福。

“過去大家觀看的體育賽事直播畫面，是由導播人員在轉播車上對多路攝像機拍攝的畫面合成的一路信號，導播切成什么，大家就只能看什么。有了這項技術，用戶可以通過手機、VR頭盔和電視大屏實現自由視角和VR直播觀看，突破了傳統固定視角和被動式觀賽，實現用戶自主交互式觀賽體驗。”賽事轉播領域專業人士表示。

百年冬奧，科技相伴。北京冬奧會不僅是全世界優秀運動員的競技盛會，也是展示科技創新成果的窗口與舞臺。科技部部長王志剛表示，“科技冬奧”要做好科技成果的轉化和應用示范，讓科技冬奧的成果用得上、用得好、用得精彩;要堅持既管當前、又利長遠的原則，既滿足賽事期間需求，又帶動相關產業發展。