新疆烏魯木齊開(kāi)往阿克蘇的5807次旅客列車(chē)日前因大風(fēng)發(fā)生側翻，事發(fā)時(shí)風(fēng)速達到13級。雖然這是一個(gè)小概率的意外事件，但偶然中有必然，大風(fēng)發(fā)出警示：防災抗災，有許多空白需要科技工作者去填補。
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(chē)為何會(huì )被大風(fēng)吹翻？
上海地面交通工具風(fēng)洞中心負責人、流體力學(xué)專(zhuān)家楊志剛解釋?zhuān)毫熊?chē)在高速行駛過(guò)程中，一方面受到來(lái)自正前方的空氣阻力，另一方面受到來(lái)自其他方向的風(fēng)力影響。兩力疊加，車(chē)體相當于受到來(lái)自側方的巨大推力，一旦其大于列車(chē)可承受范圍時(shí)，就可能發(fā)生側翻。由于新疆地區地勢平坦，大風(fēng)暢行無(wú)阻，才會(huì )有如此巨大的摧毀力。
目前，增加大風(fēng)區行車(chē)安全性的有效方法，就是在大風(fēng)預警到位的情況下，適時(shí)減速甚至停車(chē)——速度低了，來(lái)自前方的空氣阻力減小，合力變小，側翻可能性可大大降低。
偶然背后有必然
進(jìn)一步分析，這個(gè)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，在防災抗災工作中的缺位，或者說(shuō)未發(fā)揮應有作用，是一大原因。
上世紀70年代奧地利發(fā)生的“大風(fēng)吹翻火車(chē)”事故，帶動(dòng)國外相關(guān)研究不斷深入。在鐵路網(wǎng)絡(luò )較為發(fā)達的歐洲和日本，碰到大風(fēng)危險區域，在確定軌道布局和火車(chē)運行速度前，必須參考大量風(fēng)速、地形等數據,有的研究成果已經(jīng)廣泛應用。如將車(chē)體上部輪廓改造成光滑的圓弧形，或其他非方形；在大風(fēng)區域的鐵軌周?chē)ǚ里L(fēng)林、防風(fēng)建筑等。
隨著(zhù)我國鐵路多次大提速，部分地區客車(chē)平均時(shí)速已達160公里/小時(shí)。當大家興奮于空間上的距離越來(lái)越短時(shí)，很少有人注意到，空氣動(dòng)力對車(chē)身的影響也比過(guò)去大得多。有專(zhuān)家透露，我國列車(chē)檢驗中幾乎沒(méi)有關(guān)于遭受大風(fēng)時(shí)的定量標準。另外，在軌道建設、列車(chē)設計過(guò)程中，流體力學(xué)引發(fā)的安全問(wèn)題研究也大大滯后。鐵路提速帶來(lái)的“流體力學(xué)空白”亟待填補。
自主創(chuàng )新不應缺位
應對自然災害的科學(xué)研究，要未雨綢繆。上海市防災救災研究所所長(cháng)李杰教授說(shuō)，目前我國在科學(xué)防御自然災害領(lǐng)域仍有不少“空白”，科研人員、行政管理部門(mén)應攜手“填空”。以上海為例，目前本市可供工程應用的沿海臺風(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(mén)也應配合科研人員盡早測繪出科學(xué)準確的“風(fēng)災區劃范圍”。
這類(lèi)研究往往需要海量積累基礎性資料，也非眾人關(guān)注的熱門(mén)學(xué)科。但是，卻關(guān)系到成千上萬(wàn)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)濟和社會(huì )發(fā)展瓶頸問(wèn)題時(shí)應發(fā)揮的作用。
據了解，上海地面交通工具風(fēng)洞中心將于今年底啟用，屆時(shí)可完全模擬列車(chē)所受風(fēng)力作用。楊志剛強調，在防御自然災害研究中，自主創(chuàng )新尤其不應缺位。盡管可以從國外買(mǎi)現成的流體力學(xué)車(chē)體技術(shù)，但各地地貌、氣候狀況不盡相同，很有可能出現“南橘北枳”現象。（彭德倩 章迪思）
