“黑科技”闪耀卡塔尔世界杯

文本刊记者 勒川

这是令全世界球迷热血沸腾的盛宴，也是一届“不容错过”的足球赛事。通过诸多“黑科技”的加持，让比赛变得更加震撼有趣，并提供与众不同的观赛体验，让卡塔尔世界杯熠熠生辉。

11月20日，备受瞩目的卡塔尔世界杯正式拉开帷幕。在欢呼声夹杂着质疑声中，这个略带神秘的中东小国成功吸引了全球的目光。面积仅有1.15万平方公里，还不到两个上海的大小，不少球迷甚至在地图上找不到卡塔尔的位置，所以在2010年当卡塔尔意外击败最大竞争对手美国，赢得2022年世界杯举办权时，震惊全球。

尽管在许多人看来，卡塔尔缺少足球传统、气候环境不适宜、市场影响力弱……除了财力雄厚，几乎不具备世界杯承办国的任何要素。但是卡塔尔将其石油国家的“壕”无人性，展现得淋漓尽致：投资2000多亿美元兴建球场、酒店、机场、地铁等设施，甚至给普通球迷建造了集装箱酒店，可谓是世界杯赛事史上最烧钱的一届。

当然，卡塔尔世界杯创造了诸多“第一”：首先，这是阿拉伯国家第一次主办世界杯；其次，这是世界杯第一次在“淡季”进行；最后，这是第一次将所有场馆距离设置在一个小时的车程之内——这对于所有前往卡塔尔观看现赛的球迷来说，绝对是个好消息。

这是令全世界球迷热血沸腾的盛宴，也是一届“不容错过”的足球赛事。通过诸多“黑科技”的加持，让比赛变得更加震撼有趣，并提供与众不同的观赛体验，让卡塔尔世界杯熠熠生辉。

定向降温，环保能源

卡塔尔属于热带沙漠气候，全年只分为夏、冬两季。这里夏季气温高达43℃，完全不适合举办足球比赛，所以第22届世界杯才破天荒地挪到冬天举办。可即使在冬季，这里每天的最高气温也超过30℃。为了给运动员和球迷提供更舒适的比赛和观赛环境，卡塔尔史无前例地在球场内安装了制冷系统，将温度保持在18℃—24℃。举办世界杯比赛的8个体育场中，有7个采用了先进的冷却技术，以保持体育场内凉爽宜人。唯一不采用该技术的是自然通风的974体育场，这要归功于它靠近海岸，不需要冷却。

这些空调系统设计的关键人物，是卡塔尔大学工程学院的教授：沙特·阿卜杜勒·加尼（Saud Abdulaziz Abdul Ghani） 博士，人送外号“冷博士（Dr. Cool）” 。体育场附近有一个能源中心，系统主要利用太阳能转化的热能制冷，冷空气通过管道循环至整个球场。球场四周放置了许多大型喷嘴。这些出风口每个直径都在几十厘米以上，风力非常强劲，为场内的选手裁判带来冷气。这套“大小喷嘴”结合的系统特别之处在于：它的目的并不是让整个场子都冷下来，而是更精确地“定向降温”，只作用在人出现的区域，这还不到整个空间面积的十分之一。工程师们研究出了一套精准的流体动力学模型：通过测算空气流动的速度与角度，来设置每个出风口的角度。只需要在比赛开始前两小时打开空调系统，就可以让观众和球员处在凉爽舒适的 24℃ 左右的环境中体验精彩的赛事。

同时，独特的可伸缩屋顶还能显著改善冷却过程，这意味着空调系统所需的水和能源使用不会负担过重。以著名建筑师扎哈·哈迪德设计的沃克拉体育场为例，它的棚顶是可伸缩的，能在30分钟之内完成闭合。就像是一轮船帆覆盖在球场上方，能将观众区域的温度降到 18℃。哪怕在棚顶打开时，顶盖的皱褶也能引导空气朝着周边流走。一旦遇到恶劣天气，可伸缩屋顶还可以关闭。另外，场馆的顶部大多采用了浅色材料，以最大限度反射太阳辐射，避免吸收过多热量。

“冷博士”表示，这套新型的空调系统将运动场降温所消耗的能源，仅为将同等面积的商场用常规空调降温消耗能源的40%。如果全部采用太阳能发电场的电能，还能大大降低其碳排放。从实际运行效果上看，这套系统展现出了强劲的制冷效果，有时候甚至有些过于强劲了，导致球迷们不得不多带上一件外套去观看比赛。

可拆球场，绿色低碳

12月6日凌晨，2022世界杯淘汰赛，随着巴西队战胜了韩国队，卡塔尔的974球场也完成了它的所有任务。这座位于多哈东部海滨、由集装箱拼接而成的球场将被完全拆除，所有部件会赠送给需要它的人们。

“974”是卡塔尔的国际电话区号，也是用于建造这座球场的可回收集装箱的数量。这是一座建造过程酷似搭积木的临时球场，也是世界杯历史上首座可以完全拆解和移动的球场。这样的设计，源于东道主避免球场“办完世界杯即闲置”的考虑。

作为卡塔尔为2022世界杯建造的第七座球场，974球场由西班牙的芬威克·伊里巴伦建筑事务所设计，于2017年开始建造。它的设计非常独特，采用模块式拼接，每一个模块上都带有可移动座椅、看台、卫生间等必备设施，像乐高积木一样拼接起来，建成后它可容纳4万名观众。在使用完成后，整座体育场则可以被拆分，各个模块可以按新的需求重新拼接成小型场馆。

体育场使用集装箱和模块化钢架建造，与传统体育场相比使用的材料更少，设计也更具视觉吸引力，同时确保了成本效益。世界杯比赛结束后，这个拥有40000个座位的临时场馆将被拆除，并援助给非洲欠发达国家。

当然，974体育场并不是唯一一个被改造的体育场，还有170000个座位将捐赠给需要体育基础设施的国家，其中大部分来自世界杯决赛场地卢塞尔体育场，该体育场将被改建为学校、商店、咖啡馆、体育设施和健康诊所；可容纳6万人的艾尔·巴伊特体育场的全部上层座位也将被捐赠，而包厢层将变成一家五星级酒店。

随着比赛终场哨响，球迷们的离去，974球场也完成了它的世界杯使命。974球场所具有的新颖结构和环保理念，不仅为世界杯提供了一个优雅迷人的球场，更以世界上第一座可移动、可再利用的体育场的环保概念，为本届世界杯赋予了更丰富的意义。

AI裁判，正式登场

11月22日晚上，球迷再次为阿根廷而哭泣。在当天晚上进行的世界杯小组赛C组首轮比赛中，阿根廷队1:2不敌沙特阿拉伯队，爆出了本届世界杯开赛最大冷门。

在这场比赛中，阿根廷队除了打进一粒点球外，有三粒进球因越位全部被判定无效。首次引入世界杯的“半自动越位判罚技术”在这一过程中“战功赫赫”。不仅如此，阿根廷队全场比赛总计被吹罚了10次越位，刷新了2018年VAR（视频助理裁判）引入世界杯后，单场比赛中越位判罚次数的新高，也让观众见识到了半自动越位判罚技术的“火眼金睛”。

所谓“半自动越位技术”（SAOT），就是通过AI技术分析视频，然后生产一份3D图像报告，判定攻方球员是否处在越位的位置上，让裁判做出更好的判断。

半自动越位识别技术早在去年卡塔尔举办的阿拉伯比赛上就已投入了应用，随后又被引进了欧洲超级杯和欧冠比赛。不过这项技术被正式应用到世界杯赛场，这还是足坛历史上的第一次。SAOT作为视频助理裁判技术（VAR）的延伸，除了减少有争议的越位判决，也能缩短判决时间。每座球场顶部将设置12台特制摄像机，以每秒50次的频率发送数据，收集最多29个数据点的数据，并生成3D动画图像，实时判断球员有否涉及越位。每当球传给处于越位位置的球员时，该系统都会向视频助理裁判（VAR）自动发出越位警报，不需要长时间的VAR回放来确定球员是否越位。

国际足联期待这一新技术可以让越位判罚更准确、更迅速。据测算，该技术可以将越位判罚的平均耗时从70秒减少到25秒。这对于保证比赛的连贯性、判罚的稳定性很有益处。

当然，半自动越位判罚技术虽好，但最终的判罚决策权仍在主裁判手中。本届卡塔尔世界杯第一次使用该技术是在11月20日晚的揭幕战第3分钟，厄瓜多尔队进球，但经VAR（视频助理裁判）确认越位无效。

芯片足球，暗藏玄机

卡塔尔世界杯官方用球命名为“逐梦之旅”（Al Rihla，阿拉伯语意为“旅途”），这是一种全新的革命性足球。作为比赛用足球，“逐梦之旅”配备了阿迪达斯悬挂系统，其中包含一个惯性测量单元（IMU）传感器，可检测到严重的越位事件。该传感器位于球的中心，每秒钟可将球的数据发送到视频操作室500次，从而可非常精确地检测踢球时间点。

每次将球传给处于越位位置的球员时，该技术都会向视频助理裁判自动发出越位警报，不需要长时间的VAR回放来确定球员是否越位。

同时，“逐梦之旅”也是历届世界杯中飞行速度最快的足球。与往届相比，卡塔尔世界杯用球的重量更轻，可以在空中保持更快的飞行速度。

“逐梦之旅”中使用了CTR-CORE技术创新系统，并搭载一颗功能类似陀螺仪的中央芯片，能以每秒500次的速度，记录足球运动相关数据，从而可非常精确地检测踢球点，帮助主裁判做出更好的判决。

其实，将陀螺仪放置到“大球”类运动里，并非足球首创，将其应用在篮球里已有很长历史。在篮球中，陀螺仪主要负责两项工作，一是作为裁判判定犯规的辅助；二是帮助射手规范投篮动作，以形成更好的肌肉记忆。

为了不让传感器在运动中影响球的飞行轨迹，“逐梦之旅”内胆中使用多个连接柱和芯片相连，以固定芯片。除了内置高科技系统，“逐梦之旅”的外表皮材料也是首创的。通过使用名为SPEEDSHELL的纹理聚氨酯球面材料，大大提升了足球飞行的稳定性。并且，“逐梦之旅”还是第一款完全使用水性涂料和水基胶的世界杯用球。这样的设计，可以让足球在同等力度下，运动速度更快。

辅助技术，智能争先

即使是视力受损的球迷也可以参与2022年卡塔尔世界杯。为了让卡塔尔世界杯更具包容性和无障碍性，赛事组织者采用了世界上第一个盲文娱乐平台Bonocle，该平台为视障人士提供了访问数字内容的所有辅助技术。它具有转码功能，可为视障人士提供支持，使他们也能像其他人一样尽享赛事，同时，还能提高他们在多哈旅行的能力。

另一项名为Feelix Palm的技术也用于卡塔尔世界杯。该技术使用电脉冲，通过触觉手掌通讯器向视障者传递类似盲文的信息，但不会限制他们的身体运动或听力。

此次场馆内还设置感官观赛室，为患有自闭症或感官处理问题的年轻人提供安全和平静的空间，配备互动投影、可控照明及其他玩具，帮助他们在舒适的环境中享受比赛乐趣。

赛事组织者希望确保观众始终保持通信畅通。所有场地周边都配备有一种ElPalm凉亭，它带有太阳能电池板供电的风力涡轮机，不仅可为球迷提供遮荫，还可为他们提供USB充电座和WiFi接入。多哈周围的一系列传感器则将提供实时信息，帮助球迷往返体育场馆。出租车、停车场、地铁系统和场馆出入口的交通信息，都将通过定制的App即时推送，还可以实现在场馆室内的轻松导航。除了球迷，参加世界杯的运动员也将能够通过一款应用程序（FIFA Player App）深入了解他们的场上表现。每场比赛后，每位球员都可以登录App查看自己在赛场上的表现及其他数据。

同时，卡塔尔组委会启用了超过22000台摄像机监控世界杯八个体育场以及多哈街头的球迷活动。报告称，约有超过100名技术人员将在阿斯拜尔（Aspire）的指挥和控制中心全天候工作。在卢赛尔体育场，工作人员能够通过面部识别技术放大场内的任意一个观赛座位，并通过面部表情准确判断观众情绪，将球迷可能出现的恶行扼杀在摇篮里。此外，卡塔尔中心的技术团队表示，其还能够根据门票销售预期的确切人数，预测人群激增，以及任何特定时间的人员流动情况，当某个特定区域的人数超过100人，技术人员将收到提醒，检查入口大门的运行情况，并确保人流顺畅地进出体育场。

据The Market Herald平台报道，Traffic Technologies将其“智慧城市”（Smart City）软件，用于在2022年世界杯期间管理卡塔尔现有的道路网络。“智慧城市”软件创建了卡塔尔道路网络的数字副本（虚拟表现），该图像可用于交通控制系统等应用程序，从而比以前更有效地管理交通运输，尤其是在世界杯比赛期间可能发生的交通拥堵，特别是随着来自世界各地的数万球迷来到卡塔尔观看世界杯比赛并为他们支持的球队加油。

中国智造，闪亮世界

从记分屏、看台屏、球场围栏屏，再到广电直播屏、外围商业屏，“中国智造”早已润物细无声地活跃在卡塔尔世界杯的每一个角落。

卡塔尔世界杯主体育场卢赛尔体育场，被当地华人形象的称为“大金碗”，这座被称为卡塔尔一号工程的体育场，不但绝大部分的建筑材料来自中国，而且技术方案也由中国人最终决策。这是目前世界同类型建筑中跨度最大、最复杂的索膜结构施工项目，建筑面积19.5万平方米，可容纳8万人同时观赛。卢赛尔体育场已经被印到了卡塔尔当地货币里亚尔的10元纸币上，成为经典永恒的象征。

这是中国企业首次承建世界杯主场馆，由中国铁建国际集团承建，以及曾参与过北京奥运会鸟巢建设的北京城建、精工钢构等企业共同完成，从里到外都是“中国制造”。

卡塔尔世界杯有8大球场、近2000平方米LED球场屏，所有LED屏背后都必须要有控制系统才能点亮运行，本届世界杯的显示控制系统，都来自中国LED显控企业诺瓦星云。这也是继2014巴西世界杯、2018俄罗斯世界杯之后，该企业第三次为世界杯提供屏显控制系统，2022北京冬奥会开幕式巨屏拼控系统也由该企业提供。

在球场内，本届世界杯所有比赛场地的草坪灌溉和保养技术均由宁夏大学提供技术支持，研发团队用11年时间另辟蹊径，研发出了地下渗透灌溉技术。不同于滴灌、喷灌的地上作业，地下渗透灌溉技术能够把水和肥料直接作用在草的根部，可以有效降低高温蒸发导致的水资源浪费，较当地现有滴灌技术节水高出34%以上，契合了卡塔尔世界杯坚持创新、可持续、低碳的办会理念。

在卡塔尔世界杯举办期间，场外还有一道靓丽的风景线在其中穿梭。郑州电动客车制造商宇通客车的1500辆客车在此次活动中服务，其中888辆电动客车为各国官员、媒体和球迷提供公共交通和班车服务。据悉，这也是国际大型体育赛事中首次大批量引入中国新能源客车。

中国驻卡塔尔大使周剑表示，中国元素、中国品牌在卡塔尔世界杯这个大舞台上如满天繁星大放异彩。“中国元素在世界杯走红是中卡务实合作大发展的一个缩影。”周剑介绍说，近年来，中卡经贸合作发展迅速，成果丰硕。自2020年以来，中国已连续两年稳居卡最大贸易伙伴、最大进口来源国，同时还是最大出口目的国。今年前三季度，中卡贸易额约195亿美元，同比增长66%。

中国品牌也在逐鹿世界杯。据外媒报道，来自中国的赞助商为本届世界杯贡献了13.95亿美元，总赞助额位列全球第一，超过包括可口可乐、麦当劳和百威等巨头在内的美国企业。据不完全统计，通过赛事赞助、签约足球队和足球明星、媒体合作等形式参与卡塔尔世界杯的中国大陆企业已有19家。

虽然中国足球队缺席，但在卡塔尔舞台上，“中国智造”“中国力量”正以另一种方式闪耀世界杯。