科學(xué)家解析“大風(fēng)”

　　13級大風(fēng)的風(fēng)速，一般在37米/秒至41.4米/秒之間，速度不算很快，甚至不到“臺風(fēng)”級別。那么，火車為何會被大風(fēng)吹翻？    

　　上海地面交通工具風(fēng)洞中心負(fù)責(zé)人、流體力學(xué)專家楊志剛解釋：列車在高速行駛過程中，一方面受到來自正前方的空氣阻力，另一方面受到來自其他方向的風(fēng)力影響。兩力疊加，車體相當(dāng)于受到來自側(cè)方的巨大推力，一旦其大于列車可承受范圍時，就可能發(fā)生側(cè)翻。由于新疆地區(qū)地勢平坦，大風(fēng)暢行無阻，才會有如此巨大的摧毀力。

　　目前，增加大風(fēng)區(qū)行車安全性的有效方法，就是在大風(fēng)預(yù)警到位的情況下，適時減速甚至停車——速度低了，來自前方的空氣阻力減小，合力變小，側(cè)翻可能性可大大降低。    

　　偶然背后有必然

　　進(jìn)一步分析，這個偶然性事件背后也有必然因素。其中，前瞻性的科學(xué)研究和創(chuàng)新性的技術(shù)支撐，在防災(zāi)抗災(zāi)工作中的缺位，或者說未發(fā)揮應(yīng)有作用，是一大原因。

　　上世紀(jì)70年代奧地利發(fā)生的“大風(fēng)吹翻火車”事故，帶動國外相關(guān)研究不斷深入。在鐵路網(wǎng)絡(luò)較為發(fā)達(dá)的歐洲和日本，碰到大風(fēng)危險區(qū)域，在確定軌道布局和火車運(yùn)行速度前，必須參考大量風(fēng)速、地形等數(shù)據(jù),有的研究成果已經(jīng)廣泛應(yīng)用。如將車體上部輪廓改造成光滑的圓弧形，或其他非方形；在大風(fēng)區(qū)域的鐵軌周圍建防風(fēng)林、防風(fēng)建筑等。

　　隨著我國鐵路多次大提速，部分地區(qū)客車平均時速已達(dá)160公里/小時。當(dāng)大家興奮于空間上的距離越來越短時，很少有人注意到，空氣動力對車身的影響也比過去大得多。有專家透露，我國列車檢驗中幾乎沒有關(guān)于遭受大風(fēng)時的定量標(biāo)準(zhǔn)。另外，在軌道建設(shè)、列車設(shè)計過程中，流體力學(xué)引發(fā)的安全問題研究也大大滯后。鐵路提速帶來的“流體力學(xué)空白”亟待填補(bǔ)。

　　自主創(chuàng)新不應(yīng)缺位

　　應(yīng)對自然災(zāi)害的科學(xué)研究，要未雨綢繆。上海市防災(zāi)救災(zāi)研究所所長李杰教授說，目前我國在科學(xué)防御自然災(zāi)害領(lǐng)域仍有不少“空白”，科研人員、行政管理部門應(yīng)攜手“填空”。以上海為例，目前本市可供工程應(yīng)用的沿海臺風(fēng)風(fēng)速資料還不夠健全，這對高層建筑、跨海大橋等的設(shè)計均是潛在危險因素；還有大風(fēng)可能引發(fā)的玻璃幕墻、巨型廣告牌高空墜落傷人，有關(guān)部門也應(yīng)配合科研人員盡早測繪出科學(xué)準(zhǔn)確的“風(fēng)災(zāi)區(qū)劃范圍”。

　　這類研究往往需要海量積累基礎(chǔ)性資料，也非眾人關(guān)注的熱門學(xué)科。但是，卻關(guān)系到成千上萬人民群眾的生命財產(chǎn)安全。這也是科學(xué)技術(shù)在解決國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展瓶頸問題時應(yīng)發(fā)揮的作用。

　　據(jù)了解，上海地面交通工具風(fēng)洞中心將于今年底啟用，屆時可完全模擬列車所受風(fēng)力作用。楊志剛強(qiáng)調(diào)，在防御自然災(zāi)害研究中，自主創(chuàng)新尤其不應(yīng)缺位。盡管可以從國外買現(xiàn)成的流體力學(xué)車體技術(shù)，但各地地貌、氣候狀況不盡相同，很有可能出現(xiàn)“南橘北枳”現(xiàn)象。（彭德倩 章迪思）