有科学家还从气象条件分析比较我国适宜举办大型运动会的大城市和季节,其中选择了北京、上海、广州、西安、沈阳、成都、武汉、昆明等8个大城市。结果发现,比赛期间日最高气温20℃—26℃为宜,这八个城市除昆明外(春夏秋均适宜)都只有春秋两个季节适宜。适宜期多在60—90天左右,这期间温度不能过高或过低,日气温变化幅度不大,尽可能少出现阴冷或闷热的日子。最后比较的结果第一名到第五名分别是广州秋季、北京秋季、成都秋季、上海秋季、沈阳秋季,而相对不利的气象条件是武汉春季和沈阳春季。所以北京举办过的五届全运会的会期均在9月份中旬至10月初,天气条件均较理想,为运动发挥应有的水平创造了条件。
由于体育比赛对天气和气候的敏感性,世界各国气象和水文机构有许多机会为体育服务。日常发布的天气信息,对大众从事休闲的和非竞技的体育活动也有用,这些活动包括自行车运动、徒步旅行、雪场滑雪、攀岩、滑行运动、帆船等等。这些信息应该每天提供给他们。在极端天气情况下,应立即提供。
科技的进步使各国气象和水文机构能为体育赛事提供更加准确和详细的信息与建议。运用多普勒雷达、自动地面和高空记录仪、高分辨率同步卫星系统、实时雷电监测网络等现代、尖端设备的观测和利用高分辨率的数值天气预报模式的预测,能够提供实时的数据、信息和预报。由于长期预报的进步,季节和一年内的天气预报有了提高,特别是在1—5天的天气预报和即时天气预报中取得的高准确率,提高了各国气象和水文部门为所有体育项目进行高水平服务的能力。
在另一个领域中,各国气象和水文机构可以开始支持帮助体育界,WMO也正计划在这一领域中与国际奥委会合作,这个领域即“环境上的可持续发展的体育”。在这方面,WMO和国际奥委会已同意签署一份谅解备忘录,其中将强调双方共同感兴趣的问题,特别是WMO和它的成员在生命、财产和环境保护等方面所能做出的与天气、气候和水文相关的服务工作以及这些服务在体育中的运用。1992年6月,联合国环境与发展大会表明了对自然环境以及体育对可持续发展影响问题的关注后,其他主要体育运动组织者也已开始考虑清洁的空气和水、可再生能源的使用、自然生态保护、自然光的使用和其他一些环境问题。可以预期,这些组织者也将考虑到各国气象和水文组织在提供天气和气候数据、信息上的作用,就此而言,各国气象和水文机构将与体育运动组织者密切协作,为“绿色运动会”作出贡献。
1996年的世界气象日主题使各国当局、公众、体育组织者以及气象和水文工作者有机会思考准确、及时的天气、气候和水文的数据及预报在体育竞技比赛上的重要作用。今年的世界气象日将会成为一个典型,它将塑造气象和水文在国家、地区和国际水平上提高为体育服务的新的参与形象。所有参与体育运动、休闲活动的人们都将逐步认识各国气象和水文机构以及WMO对体育活动所能作出的重要的、有益的支持。
体育与气象的合作
气象与体育运动有着密切的关系。这门昨天还是鲜为人知的知识,今天越来越引起体育界和气象界的重视。
专家认为,在研究气象对体育比赛的影响时,重点对象应放在运动员身上,但对裁判与观众的影响也不能忽视。
多年来,体育与气象界的专家们一般都认为室内体育运动是不受外界气象条件影响的。然而,今天以新的眼光来分析,上述看法就不够全面了。虽然相对而言室内风受到控制,但气温、湿度与气流还是在变化的。细微的气流要符合以下三个原则:一是不影响运动员的舒适度;二是不影响观众的舒适度;三是不影响球或其他比赛用具的弹性和投射。例如,美国体育协会根据长期实践和分析,对许多项目规定了一个适宜的气温范围。射箭、拳击、网球、柔道、射击等项目的适宜气温为13—16℃;篮球、壁球为10—13℃;羽毛球为7℃。
据后来人们的继续深入研究,发现体操运动员在室内比赛初级者最适宜气温为17℃,对高级者最适宜气温则是13—14℃,等等。
室外运动直接受气象条件的影响,气象条件难以人工控制,影响的气象要素又很多,其中主要是受气温、湿度、风、能见度、雨、雪和日照等的影响,而不同体育项目对气象的要求不同,甚至大相径庭。例如,帆船、帆板比赛一定要有风,没有风,帆船、帆板失去了动力;航空模型运动中对风的要求很苛刻,风不能过大,超过6级(12米/秒)就不能进行比赛;大风对田径比赛影响也很大,田径比赛场地上风速超过限制,所创造出的成绩就不被承认。比如,田径比赛规则上就明文规定了:“距离200米和200米以下的径赛以及跳远、三级跳远等项目,凡顺风时平均风速超过每秒2米者,所创纪录不予承认。全能运动的单项成绩,凡风速超过每秒4米者,其全能运动纪录不予承认。如单项风速超过每秒4米者,该单项成绩仍应评分和计算名次,但不得将此成绩和总分作为正式成绩。”
正因为气象对田径比赛成绩影响很大,才做出上述详细的规定,而且还要求在上报申请全国纪录时,必须提供竞赛场地、器材、气象要素等情况。
气象与体育关系例释
体育作为人类的主要活动之一,受到各种各样条件的制约和影响,而气象是其中不可忽视的一个重要因素。
1968年墨西哥城第十九届奥运会上,美国跳远名将鲍勃·比蒙奋力跃出890米,超出原世界纪录055米,着实令人咋舌。但这一成绩其实是巧妙地借助了墨西哥城的高海拔和当时2米/秒的顺风。中国著名跳高运动员朱建华就无此幸运了,1987年11月在广州举行的六运会期间,寒流突至,一夜气温骤降21℃,并刮起9—10级的阵风。赛场上朱建华全身发抖,动作走样,破世界纪录的愿望付诸东流。
体育竞技场上的形势就是如此受着天气的左右。因为天气导致的体育悲剧也屡见不鲜。1912年斯德哥尔摩奥运会的马拉松比赛中,葡萄牙选手卡梅德·拉萨罗因难耐高温而客死他乡;1990年10月在摩纳哥举行的第2届摩托艇世界锦标赛上,前届冠军卡西拉吉驾艇全速行驶时,被15米高的浪头抛出海面又打入水里,终致船毁人亡;1984年4月初,印尼雅加达正在进行一场足球赛时天气骤变,闪电击中球场,一名运动员当场毙命。
气象对体育运动的影响是多方面的,日照、温度、湿度、气压、降水、大雾,都会影响比赛。以冰上和雪上运动为例:温度和太阳充足照射会影响雪的粘性,从而影响到高山和越野滑雪者对器具的选择;雾和降雪会降低许多室外项目特别是高山滑雪所需要的能见度;温度和湿度会影响滑冰、雪橇比赛中冰的质量以及人造雪的制造。在1984年萨拉热窝冬季奥运会期间,猛烈的北风风速达50米/秒,4天的积雪量达到50—90厘米,速降滑雪比赛被迫延期。而1972年在奥地利因布鲁斯克举行的第12届冬季奥运会上,却因降雪不多、积雪稀少,奥地利政府不得不出动军队和几百辆汽车,从意大利边界的布伦纳山运雪来建造滑雪跑道。
1945年伦敦大雾造成了足球史上的一出闹剧。在一年一度的欧洲足球冠军杯赛上,英格兰阿森纳队迎战前苏联迪纳摩队,两队旗鼓相当。距下半场结束还有10分钟时,2∶2的僵局仍未打破。这时,一场大雾突然袭来,场上一片混沌,球员看不清号码,球门也隐入雾中,双方都想趁乱取胜,但能见度实在太低,屡屡射门无果。眼看比赛就要结束,被罚下场的迪纳摩队球员瓦西里趁裁判不备,溜入场中,一脚截住不知是哪边传来的球,迅速突入禁区,起脚劲射破网,紧接着比赛结束的笛声也响了。瓦西里一阵狂喜。谁料裁判却宣布阿森纳队获胜。原来瓦西里竟将球射入了自家的大门。
1996年是现代奥林匹克运动会诞生100周年。这一年的世界气象日之所以选择“气象为体育服务”作为主题,目的在于强调天气气候信息对于人们的运动和休闲活动,以及有关此类活动的组织工作的价值和意义。事实上,人们已越来越重视天气和体育之间的关系。以奥运会所需的气象保障为例,提前数年就要由常规的国家气象预测网提供奥运会申办城市的一般气候信息;一旦承办城市选定,便立即开始研究整理当地的特殊气候信息,确定对各种不同比赛项目至关重要的天气要素,为每一个运动会场提供详细的气候资料,作为运动员备战训练时的参考。
我国气象为体育服务工作正式开展是在1987年第6届全运会。但系统地进行气象与体育关系研究从1983年第5届全运会就开始了。
1983年第5届全运会原定于9月16日在上海江湾体育场进行。但天公不作美,从16日早晨开始连续下了两天暴雨,使江湾体育场变成汪洋一片,主席台下水深齐膝,场内跑道上也有20厘米深的积水,场地四周装上18台水泵不停向外吐水也收效甚微。为了使全国人民能在电视上看到隆重的开幕式,体育健儿时刻待命。体育场准备了10,000件雨衣。3个直径4米多的特大花篮被雨淋了,人们通宵达旦赶制纸花……可惜,暴雨如注,整个计划被打乱了。
这次沉痛的教训,引起了气象科技人员的重视,开始广泛收集资料,进行气象与体育关系的研究,经过几年的奋斗已取得了一些初步成果,并运用到1987年第6届全运会气象服务中。
1990年,在北京举办的第11届亚运会的气象服务工作做得相当出色,当时的国家体委主任伍绍祖曾对气象服务给予高度评价。这里只举几个例子:开幕式那天上午还在下小雨,而且北京四周都在下雨。傍晚开幕式是否会晴天?经过气象服务中心预报组的认真会商,很肯定地向组委会报告:开幕式时不会下雨。果然,开幕式开始前,天空豁然开朗。
自行车比赛原定9月26日举行,但天气预报预报该日有雨,竞赛委员会根据预报改在27日晴天举行。果真27日天气异常晴朗,周玲美破了一公里计时赛的世界纪录。
9月26日进行赛艇比赛时,天气下雨,气温又低。由于25日已预报出这种天气,中国队及时采取了措施,运动员换上厚衣,调整了划桨技术方案,囊括了14枚金牌。
多次大型运动会的气象服务成功,标志着我国气象为体育服务已经逐渐成熟,气象为体育服务确实大有可为。
气象因素对长跑的影响是非常明显的。首先是气温,如果气温偏高,运动员的体内能量消耗增大,血浆量减少,易造成中枢神经疲劳,肌肉的活动能力显著下降;而气温过于偏低,肌肉又易发生痉挛,关节部位也容易损伤。专家研究表明,气温在8—15℃范围,对长跑最为有利。
其次是湿度,空气湿度过大,不利于汗液的蒸发和身体的散热,容易使运动能力下降,甚至使人出现昏迷现象;湿度太小,空气过于干燥,长跑选手排汗过多,则容易脱水,自然也会影响成绩。比较适宜长跑的空气相对湿度范围是30%—60%。
风对短跑的影响特别大,对长跑的影响则相对较小,只要风速在5米/秒以内,跑道又是环形,则风的利(散热作用)和弊(逆向阻力)可以认为互相抵消,可忽略不计。如果风速过大或是单向路线而全程逆风,则要考虑风的不利影响。
一些有经验的长跑选手和教练常常利用气象条件创造好成绩。在1986年的北京国际马拉松赛上,日本两名选手利用当天的良好天气(气温82℃,风速1米/秒),创造了在一次马拉松比赛中,同一国家的两名选手同时突破2小时8分大关的好成绩。时隔一年,在1987年的这项比赛中,因北京刮大风,冠军成绩比1986年差了将近5分钟。