捕风捉“影”：看天气如何影响冬奥赛事

张玉成

众所周知，天气是指经常不断变化着的大气状态，涵盖发生在大气中的风、云、雨、雪、霜、露、虹、晕、闪电、雷暴等一切大气物理现象。气象条件是指各种天气现象的水热条件，包括平均气压、平均气温、极端最高（低）气温、平均相对湿度、平均风速等。在气象的常规观测和预报中，对冬奥会影响较大的气象要素有温度、湿度、降水、风向、风速、气压、能见度等，这其中每一个要素的变化都会对赛事造成影响。归纳起来，气象条件对体育赛事的影响大致可分为三类，第一类是限制性的，即由于恶劣天气、灾害性天气限制了比赛的进行；第二类会影响运动员的比赛成绩，即运动员在同一赛场虽可决出名次，但如果遇上高影响天气，则会使比赛成绩受到影响；第三类会影响运动员体能的发挥，导致其不能发挥出或者“超水平”发挥出体能。

在历届冬奥会上，有过许多因天气因素导致比赛推迟或取消的实例。比如：1964年的奥地利因斯布鲁克冬奥会，因为开幕式前的一场大雨让冰雪赛道“泡了汤”，政府不得已动用军队大量造雪，终使这届冬奥会免于“流产”；2018年平昌冬奥会的女子单板滑雪比赛就因天气原因取消，高山滑雪男子速降赛也因天气原因改期。因此，为降低不利天气因素对比赛的影响、保证冬奥会的成功举办，申办冬奥会的城市在2月份的平均气温应该以-10～0℃为宜。之所以有气温下限，是因为酷寒环境会令雪质变硬，且容易造成运动员急性冻伤。其次，充足的雪量也是选择冬奥会举办地的重要前提，历届冬奥会举办地的当月降雪量大多在100毫米以上。

尽管选址前会考虑气温和降雪量等因素，然而，天有不测风云，有时冬奥会举办期间气温会莫名升高，超出常年平均气温，同时也会有降雪量无法满足赛事需求的情况。此时，只能依靠人工造雪进行补救。从1980年第13届美国普莱西德湖冬奥会开始，通过人工造雪方式满足比赛用雪需求已成常态，之后的各届冬奥会还积累了科学的囤雪、储雪方法来保障赛事的顺利举办，这也从根本上缓解了冬奥会“靠天吃饭”的难题。

采用人工造雪，不仅需要设备，还需要适宜的水和温度条件，相对高温非但不利于人工造雪，反而会影响造出的雪的雪质。人工造雪需要在一定风速下，达到温度和相对湿度的匹配才能造出符合赛事要求的雪质。根据气候专家分析，温度和湿度越低，越适合造雪。换句话说，温度越低，空气越干燥，雪晶越容易生长。如果风速大于10米每秒，则不适宜造雪。尤其是高山地区，风速通常较大，在造雪过程中往往需要配备必要的挡风设施。气象专家研究发现，北京冬奥会期间，北京和张家口赛场适合造雪的时间并不多，并且大多数集中在夜间。

对于选手来说，运动成绩的好坏主要取决于日复一日、年复一年的刻苦训练，这是内因，也是主因，但外界环境因素同样是比赛致胜的关键一环。在1964年奥地利因斯布鲁克冬奥会上，由于天气原因，赛道积雪不足，致使英国选手斯基佩齐和奥地利选手米尼尔在赛前训练中丧生。可见，如不前瞻性考虑天气因素对比赛的影响，不仅不能取得比赛的成功，还可能酿成人身伤亡事故。

那么，天气要素对冬奥会比赛具体有什么影响？我们该如何利用天气条件保障自身安全并赢得比赛胜利呢？

在冬奥会的所有比赛中，冰上项目约占30%，共有5个分项。这些项目一般在室内进行，受外界气象条件的影响较小。特别是对运动员而言，不用过多考虑气象条件的影响，但是对于场地建设方和运维方来讲，冰上竞技项目的气象条件保障是“必答题”。

冰上项目对冰面温度、室内温度和湿度等气象条件的要求十分细致。比如，冰面的厚度应该不少于3～5厘米，冰面温度应调节在-5～-6℃，为了让观众有好的观赛体验，室温要控制在15℃以下。

以冰壶比赛为例，严格控制冰面温度恒定更加重要。冰壶比赛的冰面不仅要平整，还要保证冰面不湿滑、硬度适中、黏度刚好。这就需要时刻监测各气象要素的变化，以便判断温度变化趋势，并及时采取有效措施，进行冰面维护工作。值得一提的是，适当的湿度监测也是必要的。在空气湿度适宜的情况下，运动员在做冰壶“扫刷”时，能够更容易地融化冰表面，使冰表面形成薄薄的一层水，减小摩擦，冰壶可以走得又远又直。据专家预测，刷冰会使冰壶运行距离增加3～5米。

室温也同样影响着运动员的发挥。温度适宜能使运动员的体能效率更高；温度过高或湿度过大，不仅阻碍人体排汗，影响身体热量向外散发，还会使运动员吸入的空气含氧量明显减少，从而影响人体内二氧化碳的代谢，或者影响体能发挥等。尤其对于来自不同国家、不同地域的运动员来说，可能原本就不太适应赛事举办地的气候，如果室内条件再不适宜，很容易影响自身的体能和技术发挥。

在冬奥会的所有比赛中，雪上项目是主要比赛项目，约占70%，共有10個分项。相比于冰上项目，雪上项目对气象条件的要求更为苛刻。像雪上项目中的跳台滑雪、高山滑雪、越野滑雪、自由式滑雪等，不仅要考虑气温、降雪等因素的影响，还要考虑风向、风速以及能见度等的影响。

下面以滑雪比赛为例，谈谈如何有效利用气象条件，规避风险，并赢得胜利。

2022年，北京冬奥会的跳台滑雪比赛在张家口赛区举办，位于张家口赛区的国家跳台滑雪中心还有一个富有诗意的名字“雪如意”。跳台滑雪项目主要考核竞赛运动员的飞行距离和动作姿势。影响比赛成绩的主要因素包括滑行速度、起跳方向和时机以及选手的心理素质。风洞实验表明，运动员腾空后，滑雪板呈V字形，而不是像过去那样保持平行，可以减少28%的风阻，进一步提高滑翔距离，同时让运动员能够以更安全的速度着陆，降低受伤风险。

至于被誉为“冬奥会皇冠上的明珠”的高山滑雪，对于气象条件的要求则更多。

2022年北京冬奥会的高山滑雪比赛在位于北京市延庆区西北部的国家高山滑雪中心举行。国家高山滑雪中心的7条雪道全长21千米，落差约900米，如此高速度、长距离的比赛，不仅对运动员是个挑战，对于气象保障的挑战同样不小——必须提供全周期、全过程的气象保障。

首先，不同雪质对于高山滑雪运动员比赛的安全及滑行速度至关重要。运动员要了解比赛场地的气象条件，尤其是根据赛道沿途的气象条件选择合适的防护装备，提前掌握赛道“冰状雪”（所谓冰状雪，是指滑雪场的雪质形态，其表面有一层薄的硬冰壳，用于减小赛道表面对于滑雪板的摩擦力。如果比赛场地的雪质达不到要求，需要人工洒水，将场地雪质“冰状化”）的雪质、雪硬度、雪面温度等指标，根据天气状况对雪板打蜡的种类及打蜡的方法进行科学选择。简单来说，当雪温处于-7～-15℃时，一般用块状的石蜡打蜡；高于这个温度，会选择粉状石蜡。可能大家会问，打蜡真的那么重要吗？确实重要，运动员的滑板都由专业的打蜡师负责打蜡，而且每次比赛采用的打蜡种类和方法都是保密的。

选手在选择滑雪镜时也要考虑赛场的阳光问题，要选择那些能够防止雪地阳光反射的滑雪镜，避免雪盲症的发生。在2014年索契冬残奥会第五日的越野滑雪比赛中，选手们遭遇了降雪天气，我国越野滑雪队选手刘建辉因滑雪镜经常上霜而未戴滑雪镜，导致在滑行中因雪花打在眼睛上而意外摔倒，最终被淘汰出资格赛。

在高山滑雪比赛中，某些气象因素还有可能成为干扰比赛的“危险因子”，如温度的影响。虽然各国运动员在冬奥会上使用专业的运动装备，人体直接被冻伤的可能性极低，但气温仍是高山滑雪比赛中运动员能否安全、胜利到达终点的关键制约因素。气温会影响赛道雪质：气温较高时，雪道随着阳光照射以及滑雪板的不断翻动而变软，湿度增加，摩擦力变大，选手滑行速度下降；相反，在极寒天气中，赛道雪质变硬，摩擦力变小。如果选手没能提前预判雪质情况，很容易因速度、力量及技巧把握不当而影响比赛成绩，甚至造成人身伤害。2015年，在意大利进行的高山滑雪世界杯男子速降比赛中，索契冬奥会男子速降冠军马蒂亚斯·梅耶尔就因为在速降滑行过程中失控而被摔成重伤，造成脑震荡。

如果说雪道的变化，选手还容易通过自身调节加以应对，那么，风向、风速的突变对选手的威胁更大。高山滑雪比赛的起点在山顶，终点在山谷，复杂地形条件下，山顶和山谷之间存在温度差异，山谷风的风向也不同。更麻烦的是，地形复杂的峡谷会产生狭管效应，并且风速的水平分布也不均匀，这些都会给参加高山滑雪比赛的选手带来巨大影响。

此外，高山滑雪比赛是一项高速运动，该项比赛的速降速度世界纪录是法国运动员菲·古伊特斯舍尔在2002年创造的，达到了250.7千米每小时。在高山滑雪比赛中，以100千米以上的时速滑降是十分常见的，其比赛速度如此之快，可想而知运动员所受到的风力、风向的影响会有多大。虽然我们缺乏这方面的具体数据，但通过高速行驶的汽车的数据可一窥端倪。道路横风容易造成高速行驶的车辆发生侧滑、侧翻，且车速越快，遭遇横风侧翻的可能性越大，所以，交通运输管理部门在易出现横风的地方通常会将汽车行驶最高时速限定在80千米。由此不难想象，对于时速高达100千米的滑雪运动员来讲，遭遇风向、风速突变带来的危险有多大。

除了风向、风速会对比赛造成威胁外，山谷风带来的“风吹雪”现象同样需要警惕。本次冬奥会高山滑雪赛道所处的北京延庆小海坨山地区，垂直落差超过900米，地形复杂，具有明显的局地小气候特征。往往选手在出发时，天气风和日丽，但到半山腰就会出现风向、风速的突变，遭遇“风吹雪”现象，严重影响选手的视野。“风吹雪”现象一般在山区发生降雪的几小时后出现，由于强升压气流形成的大风引起雪顺着山坡、槽、谷飞起，弥漫山间，导致能见度迅速降低。它犹如高速行驶的汽车遭遇团雾一样，对滑雪运动员来讲是一个重大威胁。

相比高山滑雪，被称为“雪上马拉松”的越野滑雪更多考量的是运动员个人的耐力、适应能力以及技术等因素，运动员在滑行过程中快速适应赛场气候环境、赛道环境以及遇到应急情况的妥善处置能力尤为重要。所以，在冬奥会的越野滑雪比赛中，如果气象部门发布降雪预报时，运动员应未雨绸缪，提前做好装备和心理上的准备。如遇降雪天气，赛道雪质会发生大幅变化，对于运动员快速适应赛道也提出了更多的要求。

对于观众来说，自由式滑雪是一场完美的视觉享受，追求稳、难、准、美四位一体的结合。这项比赛对气象要素的要求非常苛刻，选手在比赛中需要根据场地及气象条件选择合适的空中技巧。而展示空中技巧的关键是风，要求在比赛时段内1分钟平均风速小于3米每秒，5分钟平均风速小于10米每秒。自由式争霸赛则要求空气能见度大于2千米。

在自由式滑雪比赛中，竞委会会根据每分钟更新的气象数据决定是否发令，这是因为运动员腾空后的高度可达8～10米，过大的风速会影响他们在空中的方向和视线。另外，空中技巧比赛存在比较大的偶然性，风速较大、风向多变等情况都会影响运动员的成绩。如果运动员起飞后，风向与滑行方向不一致，就有可能完成不了申报的难度动作，那么得分就会为零，抱憾终生。

事实上，除了上述影响外，天气因素还会影响运动员的情绪。根据研究，在风和日丽的晴朗天氣，运动员会精神抖擞，容易增加自信心，也容易取得好成绩；而在降雪、降温、大风等不利天气条件下，运动员容易烦闷不悦、无精打采，影响技能的发挥，甚至出现失误。所以，运动员在冬奥会的赛场上应学会控制情绪，减少不良天气因素带来的负面影响。

鉴于天气因素对体育竞技的诸多影响。曾有竞赛裁判坦言：“大家都说我是发令枪，实际天气预报和赛场天气实况才是发令枪。”

《孙子兵法》中有“善战者求之于势”之说，告诫我们善于作战者要善于借助形势和环境。《荀子》中也说借助天时有利于成功。在冬奥会的滑雪比赛项目中，掌握比赛场地的气象预报与实况要素，不仅可以保障比赛安全平稳运行，还可以借助赛场上的气象条件取得好的比赛成绩。气象部门也一直致力于提供精细化的预报和服务，让变幻的风云逃不过现代气象编织的“天网”。

在北京冬奥会的赛场上，我们期待着各国运动健儿“顺天而行，借天而为”，为全球观众呈现完美的竞技体育风采。