高山滑雪比賽是冬季奧運(yùn)會(huì)的重要組成部分，被譽(yù)為“冬奧會(huì)皇冠上的明珠“，比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員最高時(shí)速可達(dá)248km/h。為了保證比賽的公平性，前后出發(fā)的滑雪運(yùn)動(dòng)員的賽道雪質(zhì)狀態(tài)需要保證一致，因而高山滑雪比賽均采用冰狀雪賽道。冰狀雪是指滑雪場(chǎng)的雪質(zhì)形態(tài)，其表面有一層薄的硬冰殼，用于減小賽道表面對(duì)于滑雪板的摩擦力。

中國科學(xué)院國家天文臺(tái)南京天文光學(xué)技術(shù)研究所南極團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)2020的“不同氣候條件下冰狀雪賽道制作關(guān)鍵技術(shù)”中關(guān)于冰狀雪賽道的質(zhì)量檢測(cè)的專用儀器的研制工作，針對(duì)冰狀雪賽道的特點(diǎn)，與中國氣象科學(xué)研究院合作研發(fā)了測(cè)量冰雪的粒徑大小的冰雪粒徑檢測(cè)儀及測(cè)量冰雪硬度大小的雪硬度計(jì)。

課題組于2020年11月至2021年3月，在冬奧會(huì)舉辦地北京延慶、河北張家口及黑龍江哈爾濱亞布力冬季體育訓(xùn)練基地，對(duì)不同氣候條件、不同注水強(qiáng)度的冰狀雪賽道開展了粒徑及冰雪硬度測(cè)試，獲得了不同深度冰雪粒徑的變化圖以及不同深度的冰雪硬度的曲線圖。

項(xiàng)目首席科學(xué)家、中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院冰凍圈科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、研究員王飛騰認(rèn)為，雪粒徑及硬度計(jì)等新型冰雪儀器的研究，將過去以人工經(jīng)驗(yàn)為主的冰狀雪賽道狀態(tài)判斷變?yōu)榱丝陀^、清晰的科學(xué)指標(biāo)，為冰狀雪賽道制作標(biāo)準(zhǔn)的透明化提供了參考依據(jù)。項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)帶頭人、國際冰凍圈科學(xué)協(xié)會(huì)副主席、中國氣象科學(xué)研究院研究員丁明虎認(rèn)為，雪粒徑和硬度計(jì)的設(shè)計(jì)充分考慮了不同于自然雪的人工造雪的特殊情況，儀器在項(xiàng)目工作中表現(xiàn)優(yōu)異、性能穩(wěn)定、可靠性高，超過了同類的外國相關(guān)儀器。

未來，雪粒徑和雪硬度計(jì)也將用于南極昆侖站地區(qū)的冰雪地基承載力的測(cè)試和判斷工作，為南極天文臺(tái)的建設(shè)工作做出貢獻(xiàn)。