2022年北京冬奧會(huì )、冬殘奧會(huì )是我國重要歷史節點(diǎn)的重大標志性活動(dòng)，是展現國家形象、促進(jìn)國家發(fā)展、振奮民族精神的重要契機?？萍紛W運的理念貫穿著(zhù)冬奧的整個(gè)進(jìn)程，其中，計量科學(xué)技術(shù)起到重要的基礎保障作用。

冬奧會(huì )比賽的過(guò)程中，時(shí)時(shí)刻刻需要精確的計量。

體育場(chǎng)館及其設施需要對其溫度、濕度、風(fēng)速、采光、電磁干擾等進(jìn)行監控；

賽道的長(cháng)短、彎道的轉彎角度和坡度、時(shí)間的記錄和測量等，都需要準確的計量作為技術(shù)保障；

奧運食品安全、興奮劑檢測、新冠病毒核酸檢測、環(huán)境監測，都需要標準物質(zhì)和精準的量傳體系……

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一、溫度的計量

冰壺賽場(chǎng)相比短道速滑或者花樣滑冰賽場(chǎng)的冰面更加平滑，冰壺場(chǎng)地對溫度的要求更加嚴格，需要極其繁復制冰的工序。

冰壺賽場(chǎng)冰面溫度要求零下6℃，賽場(chǎng)冰層溫度將直接影響冰壺與冰的摩擦系數。冰面的溫度、場(chǎng)館的濕度、空氣溫度、比賽場(chǎng)館的形狀都會(huì )影響冰面質(zhì)量。隨著(zhù)比賽的進(jìn)行，溫度就會(huì )發(fā)生變化，制冰師就需要相應地調節冰面的溫度。冰層厚度要控制在5到6厘米之間。

在冬奧冰壺賽場(chǎng)底層冰凍制完成之際，噴灑上層比賽冰層之前，需要鋪設監測賽場(chǎng)冰層溫度的光纖溫度傳感器，光纖的一端接入分布式光纖溫度監測儀，對冰壺賽道的溫度進(jìn)行空間上和時(shí)間上的連續監測，實(shí)時(shí)感知場(chǎng)地溫度變化，為場(chǎng)地維護提供數據參考。光纖溫度傳感器目前整體鋪設于北京冬（殘）奧會(huì )賽場(chǎng)之一“水立方”的冰壺賽道冰體內。

為保證不影響冬奧賽場(chǎng)冰層的凍制進(jìn)度，同時(shí)保證分布式光纖溫度監測儀量值溯源的準確有效，中國計量科學(xué)研究院對分布式光纖溫度監測儀進(jìn)行了校準，對儀器的溫度示值、示值誤差、最小感溫長(cháng)度、溫度定位重復性等進(jìn)行校準，保障精確的測溫和量值傳遞。

二、運動(dòng)員身體機能監測

運動(dòng)員的身體機能狀態(tài)是科學(xué)訓練的基礎，也是決定競技水平發(fā)揮的關(guān)鍵。要制定科學(xué)合理的訓練與競技策略，必須準確、及時(shí)地了解運動(dòng)員的身體機能狀態(tài)。

血乳酸是運動(dòng)中產(chǎn)生的并導致運動(dòng)能力下降和運動(dòng)疲勞的重要原因。在訓練時(shí)經(jīng)常測定血乳酸可以了解體內乳酸生成和代謝變化的特點(diǎn)，作為訓練中掌握運動(dòng)強度的依據和評價(jià)運動(dòng)員無(wú)氧代謝和有氧代謝的能力。

為及時(shí)獲得運動(dòng)員身體機能狀態(tài)信息，尤其是在現場(chǎng)情況下，上述生化指標的測定大多通過(guò)便攜式生化分析檢測設備如便攜式乳酸分析儀等來(lái)檢測，這些便攜式生化指標檢測設備結果準確與否直接決定了對運動(dòng)員身體機能狀態(tài)的判斷，從而影響到運動(dòng)員訓練效果與賽事發(fā)揮。然而，這些便攜式生化檢測設備缺少可溯源的標準物質(zhì)和相關(guān)校準技術(shù)，造成檢測結果的不準確與不可比，影響到對運動(dòng)員身體機能狀態(tài)的準確判斷，進(jìn)而影響到運動(dòng)員的備戰訓練及賽事發(fā)揮。

中國計量科學(xué)研究院先后建立起乳酸純度和血乳酸含量同位素稀釋質(zhì)譜精準計量方法，研制了乳酸純度標準物質(zhì)和兩個(gè)水平的血乳酸標準物質(zhì)，起草了《便攜式乳酸分析儀校準作業(yè)指導書(shū)》，填補了相關(guān)標準物質(zhì)的國際國內空白。

成果在國家越野滑雪、冰壺、自由式滑雪障礙追逐等冬奧集訓隊中進(jìn)行了示范應用，有助于血乳酸檢測結果的量值統一，從而在訓練中精準把握運動(dòng)員生理狀態(tài)，制定出科學(xué)合理的訓練及競技策略。

針對冬奧會(huì )期間交通樞紐突發(fā)公共急救事件潛在風(fēng)險，中國計量科學(xué)研究院選取北京首都國際機場(chǎng)為試點(diǎn)，制訂了自動(dòng)體外除顫器(AED)性能檢測方案，完成了首都機場(chǎng)60余臺AED的性能測試及分析。開(kāi)發(fā)了民用機場(chǎng)非專(zhuān)業(yè)人員急救培訓教程，并在北京首都機場(chǎng)、大興國際機場(chǎng)開(kāi)展培訓。編寫(xiě)了團體標準《中國民用機場(chǎng)航站樓自動(dòng)體外除顫器設置管理規范》，有助于推動(dòng)全民公共互助急救意識和能力提升，具有廣泛的社會(huì )效益。

三、新冠病毒檢測儀器計量

核酸提取儀、PCR儀、生物安全柜和移動(dòng)檢測方艙組成了新冠病毒核酸檢測工作的完整體系，若不對其進(jìn)行計量校準，使用單位將無(wú)法確認是否滿(mǎn)足相關(guān)要求，后續的核酸檢測工作無(wú)法順利進(jìn)行，嚴重情況下可能出現假陰性，批間差大、工作人員感染和病毒泄露等問(wèn)題，存在極大隱患。

中國計量科學(xué)研究院核酸計量室先后于2022年1月5日、2022年1月13日和2022年1月16日前往國家?jiàn)W林匹克體育中心、雁棲湖國際會(huì )展中心和首都機場(chǎng)，對總計10臺核酸提取儀、6臺PCR儀、4臺生物安全柜和2輛移動(dòng)檢測方艙進(jìn)行計量。

這些設備專(zhuān)用于參加冬奧會(huì )的國外政要和運動(dòng)員的新冠病毒核酸檢測工作，處于抗疫一線(xiàn)，使用頻繁且樣本處理量大。核酸計量室依據各相關(guān)校準規范對其進(jìn)行計量，主要計量指標包括核酸回收率及重復性、溫度示值誤差及均勻性、樣本示值誤差、高效過(guò)濾器完整性等，服務(wù)冬奧安全抗疫工作。

由于氣溶膠是新冠肺炎等病毒的重要傳播途徑，環(huán)境生物氣溶膠的采集及監測技術(shù)保障成為未來(lái)生物安全建設的重點(diǎn)之一。通過(guò)大流量生物氣溶膠采樣器將幾立方米環(huán)境空氣中的新冠病毒快速采集濃縮到幾毫升溶液樣本中，然后通過(guò)自動(dòng)化、全集成、高靈敏新冠病毒核酸檢測系統進(jìn)行檢測。

隨著(zhù)冬奧會(huì )的臨近，公共環(huán)境（例如場(chǎng)館、機場(chǎng)等人員密集場(chǎng)所）生物氣溶膠的濃度和種屬等情況更是監測的重點(diǎn)。北京市計量檢測科學(xué)研究院承接了用于環(huán)境新冠病毒檢測設備的檢測評價(jià)任務(wù)，快速推進(jìn)該類(lèi)設備的檢測驗證和相關(guān)企業(yè)標準的制定，為該類(lèi)設備的生產(chǎn)、出廠(chǎng)檢測提供統一、規范的標準依據。目前，此類(lèi)產(chǎn)品已投入到北京冬奧會(huì )場(chǎng)館新冠病毒氣溶膠的監測應用中。

四、興奮劑混合溶液標準物質(zhì)和實(shí)驗室能力比對驗證

為解決奧運食品外源性興奮劑安全問(wèn)題，依據食源性興奮劑監測名單并結合國家相關(guān)方法標準，中國計量科學(xué)研究院研制了3種動(dòng)物源性食品中β-受體激動(dòng)劑系列混合溶液標準物質(zhì)，包含9種β-激動(dòng)劑，不確定度小于3%，提供給北京市食品安全監控與風(fēng)險評估中心、張家口市食品藥品檢驗中心等冬奧會(huì )食源性興奮劑檢測機構使用，減少人為配制混合標準溶液的潛在誤差，保證檢測數據的有效性和準確性。

圍繞高靈敏監控供奧運食品中食源性興奮劑的急需，避免食源性興奮劑引起尿檢陽(yáng)性，開(kāi)發(fā)了典型食品基體中興奮劑的高靈敏同位素稀釋質(zhì)譜準確測量方法，β2-激動(dòng)劑檢出限達到0.05μg/kg，類(lèi)固醇興奮劑檢出限達到0.5μg/kg，滿(mǎn)足供奧食品興奮劑監控要求。研制豬肉、牛奶中痕量水平沙丁胺醇、睪酮、甲基睪酮等典型興奮劑的基體質(zhì)量控制樣品200單元，不確定度小于10%。

組織北京市食品安全監控和風(fēng)險評估中心、河北省食品檢驗研究院、張家口市食品藥品檢驗中心等3家冬奧食品保障實(shí)驗室開(kāi)展實(shí)驗室間檢測能力比對和提升活動(dòng)，保障了興奮劑檢測結果準確可靠。

五、微生物計量助力冬奧食品安全保障

微生物是影響冬奧食品安全保障的重要因素之一，現行國標中食源性微生物檢測方法具有耗時(shí)長(cháng)、精準度低等局限性，無(wú)法及時(shí)應對突發(fā)食品安全事件。

中國計量科學(xué)研究院建立基于免疫熒光流式分析技術(shù)的食品微生物快速靈敏檢測方法，經(jīng)北京冬奧會(huì )指定食品承檢機構試用后列為應對食品安全保障的微生物輔助檢驗方法。沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌等系列食品微生物國家有證標準物質(zhì)，也被用于北京冬奧會(huì )指定食品承檢機構的實(shí)驗室內部質(zhì)控和人員考核工作，確保實(shí)驗室食品微生物檢測結果準確可靠。

六、可移動(dòng)差分吸收激光雷達實(shí)驗室系統助力冬奧空氣質(zhì)量監測保障

中國計量科學(xué)研究院和英國國家物理實(shí)驗室緊密合作、共同推出的可移動(dòng)差分吸收激光雷達實(shí)驗室系統日前正在進(jìn)行系統調試，將與中國環(huán)境監測總站合作開(kāi)展冬奧會(huì )大氣質(zhì)量監測保障。

這套高精度溫室氣體和大氣污染物遠程探測系統歷經(jīng)中英雙方6年攻關(guān)合作，充分發(fā)揮雙方在精密光譜測量、環(huán)境監測計量溯源方面的技術(shù)優(yōu)勢，解決了溫室氣體和大氣污染物空間濃度與排放量高精度時(shí)空分辨測量的諸多難點(diǎn)問(wèn)題。

該系統突破了傳統一維單點(diǎn)測量和二維走航測量的限制，首次實(shí)現溫室氣體和大氣污染物三維空間演化規律的精準測量。通過(guò)實(shí)際測量比對，該系統測量能力與英國國家物理實(shí)驗室相同裝置系統為同一水平，已達到國際領(lǐng)先水平。系統有三大特點(diǎn)：一是可測量物質(zhì)種類(lèi)多，一套系統覆蓋紫外波段和紅外波段兩個(gè)光譜范圍，實(shí)現溫室氣體、主要氣態(tài)污染物等13種物質(zhì)測量；二是首次實(shí)現了開(kāi)闊空間的排放量現場(chǎng)定量評價(jià)能力，使測量結果更精準；三是測量結果具有溯源性，達到“可測量、可報告、可核查”的國際要求。未來(lái)將直接服務(wù)于國家城市級碳監測，特定空間區域、重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)的碳及大氣污染物排放的精準遠程核查，分散污染源的快速精準鎖定，區域污染傳輸規律的實(shí)測評估等諸多科研和技術(shù)應用領(lǐng)域，直接支撐溫室氣體和大氣污染物協(xié)同治理。

七、扎實(shí)開(kāi)展冬奧計量監管

市場(chǎng)監管總局下發(fā)《關(guān)于加強計量服務(wù)保障2022年冬奧會(huì )工作的通知》，要求各有關(guān)單位要充分認識加強計量服務(wù)、確保冬奧會(huì )安全的重要意義，從做好計量技術(shù)保障、加大市場(chǎng)計量監管力度等方面，對計量保障工作進(jìn)行明確，全力以赴確保冬奧會(huì )各項工作順利開(kāi)展。

精確排查，全力保障疫情防控。北京市和河北省市場(chǎng)監管局加大對冬奧會(huì )涉及的機場(chǎng)、車(chē)站、高速公路等交通樞紐以及比賽場(chǎng)館、奧運村、醫院、商場(chǎng)、超市等公共場(chǎng)所安裝和使用的人體測溫設備、醫院使用的醫療設備的檢查力度，督促使用者提高主體責任意識，落實(shí)廠(chǎng)家售后運維或定期校準機制，確保測溫設備計量數據的準確可靠。2021年7月以來(lái)共檢定校準各類(lèi)測溫設備和醫療衛生等其他在用計量器具2.66萬(wàn)臺件，提供計量技術(shù)服務(wù)91次，發(fā)放宣傳材料3585份。

精細監管，維護市場(chǎng)計量秩序。北京市和河北省市場(chǎng)監管局對集貿市場(chǎng)、商店、超市、加油站等在用強檢計量器具加強監督檢查，嚴厲打擊短斤缺兩、計量作弊違法行為，切實(shí)維護好市場(chǎng)計量秩序。張家口市局對數字指示秤、加油機、眼鏡制配企業(yè)、國有糧食企業(yè)和基層糧庫、定量包裝商品等1472家企業(yè)進(jìn)行了專(zhuān)項檢查。累計辦理行政處罰案件45起，罰款45.3萬(wàn)元，沒(méi)收加油機等計量器具35臺件,為冬奧會(huì )、冬殘奧會(huì )的順利舉辦營(yíng)造良好的計量秩序。