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摘 要:运用文献资料、数理统计、逻辑分析等研究方法,对北京奥运期间主要天气情况进行预测分析,结果表明:奥运期间,对赛事有重大影响的高温天气出现概率较小;平均2-3天可能出现一次降水;风速具有明显变化,在01:00-07:00(北京时间)时段较小,11:00-18:00较大;沙尘、冰雹、大风等恶劣天气出现概率较小,雷暴天气出现概率较高。本文通过天气因素对奥运项目可能带来的影响进行分析,皆在为北京奥运的赛场布置、赛事安排以及增加部分项目的保护措施更加合理提供支持。
关键词:北京 气象特征 奥运项目 影响 分析
1 前言
良好的气象条件和完善的气象服务,是奥运会成功举办的关键性因素之一。适宜的天气条件,有助于运动员水平的发挥,创造优异的比赛成绩;恶劣的天气不但影响运动员的比赛心情,比赛成绩,延误比赛,甚至可能对运动员造成一定的安全隐患。因此,对奥运期间主要举办城市进行天气预测,并以此为依据对各项赛事风险存在的可能性进行分析。充分做到“百分之一的可能,百分之百的努力”,将是北京奥运成功举办的严谨工作态度。
2 研究对象与方法
2.1 研究对象
以2008年奥运会主要举办城市-北京1951—2003年气象要素的时值、日值和旬值以及2006-2007年8月8-24日北京城市天气为研究对象。
2.2 研究方法
2.2.1 文献资料法 通过查阅大量文献资料,获取北京1951—2003年气象要素的时值、日值和旬值资料,查阅天气预报,获取北京2006-2007年8月8-24日天气情况数据。
2.2.2 数理统计法 对收集的资料运用Excel进行相关处理,通过分析找出其气象规律和特点。
3 研究结果
3.1 气温变化特点
北京7 月上旬至8 月中旬各旬平均气温、最高气温、最低气温、极端最高气温和极端最低气温的变化幅度都不大;从8 月中旬至9 月下旬, 各旬气温呈现明显的下降趋势,其中平均气温、最高气温和极端最高气温下降了约5℃,最低气温下降了8. 6 ℃,极端最低气温降幅最大,由8 月中旬的14. 4℃下降至9 月下旬的3. 7 ℃。(图1)
北京8月上、中、下旬日最高气温分别高于26℃,28℃,30℃,32℃出现天数各旬变化不大,8月上旬气温≥35℃平均只有0.2d,而8月中、下旬日最高气温≥35℃的均没有出现。
据2006-2007年北京天气资料统计:8月8-24各日均有可能出现33℃以上气温,其中白天33℃及以上气温约占38%,30℃以上气温占86%,日平均最高气温约为31℃;夜间气温均在20℃-24℃之间,出现35℃以上高温天气的可能性较小。
3.2 降水变化特点
北京具有明显的大陆性气候特征,雨热同季,7 月至9 月各旬降水变化趋势与气温变化趋势大致相同。据有关研究资料表明:7 月上旬至8 月上旬,旬降水量和降水日数略有增加,降水量变化范围为51～72 mm,降水日数为3. 9～5.1d。降水量和旬降水日数的最大值均出现在7 月下旬,分别为72 mm 和5.1 d,此时也是华北地区一年中降水最多的时期。8 月中旬至9 月下旬,各旬降水呈现明显下降趋势。
北京8月8-24日日逐小时降水频率主要出现两个峰值,主要在02:00-04:00、11:00-14:00两个时段;降水量主要在05:00最大,平均为6.1mm、其次在19:00,平均为5.2mm。(图2)
3.3 8月各旬风速逐小时变化特点
图3为1994-2003年8月各旬逐小时平均风速变化曲线,8月各旬逐小时平均风速和日变化大致相同,逐时平均风速在1.1-3.1m/s之间。风速在2.5m/s以上的时段基本集中在11:00-18:00之间,8月中旬在这一时段的风速稍大;0:10-10:00、19:00-24:00风速基本在2m/s以下。
3.4 其它不利天气出现概率
北京奥运期间,极端天气如沙尘、大风、冰雹等出现的概率较小;雷暴和雾出现的频率稍高(表2)。经过统计计算,在北京奥运期间发生雷暴的可能性很大,该时段(8月8-24日)内平均每年有2-5天雷暴天气。总的来说,其不利天气每天是否出现记录值为离散型变量,而且每天是否出现基本相互独立。
通过以上统计分析可以看出:在北京奥运期间,出现沙尘、冰雹、大风等天气情况可能性不大;33-35℃气温天气出现率在38%左右,35℃以上高温天气出现概率较小;雷暴以及8月8-12日的降水频率较高,主要以阵雨的形式出现;风速也不会对奥运赛事起到较大的影响;极端天气影响奥运赛事的可能性不大。
4 讨论与分析
老天是最大的“裁判”,冷暖适宜,风和日丽的天气可以为开幕式和闭幕式增添色彩,有助于运动员的水平发挥、创造佳绩;不利的天气因素不但影响运动员的比赛心情、比赛成绩、延误比赛,甚至可能对运动员造成一定的安全隐患。气象条件与体育运动关系密切,在科学高度发展的今天,这种关系越来越受到体育界与气象界的重视。从以上的气象分析可以看出:北京奥运期间不利气象出现概率较高的主要体现在降雨、高温和雷暴三个方面,其他不利天气出现概率较小。
1)降雨 奥运期间,可能出现的高频率降雨天气是体育界与气象界最为担心的问题之一。历届奥运期间,北京平均2-3天就有一次降雨,降雨量比亚特兰大、悉尼等奥运期间多出一半。根据近两年资料显示,奥运期间北京降雨时段主要集中在8-12日,并且有持续降雨状态的可能。因此,奥运会开幕式以及赛前的防雨工作是这一时段气象专家的重点工作环节。
降雨对于体育运动来说无疑是一个较大的麻烦,会直接影响到运动员的比赛情绪、竞技状态、竞技水平的发挥,同时也会给场上裁判员以及观众带来不便,降水过多会导致比赛场地湿滑、积水过多,对运动员在比赛时造成更多的安全隐患,有些项目遇雨将无法进行,网球比赛如遇降雨,就要延期,足球比赛如果遇到大的降雨,会使比赛场地积水,不仅影响比赛的正常进行,还有可能对整个奥运赛程造成影响。
2)高温 据有关资料显示:气温通常对运动员的植物神经系统、内分泌功能以及血压等有影响,不同的气温条件会对运动员产生不同影响。径赛运动员发挥水平最适宜的气温为17-20℃;田赛运动员发挥水平最适宜的气温通常为20-22℃;室内比赛的射箭、拳击、网球、柔道、射击等项目的适宜气温为13-16℃;篮球、垒球为10-13℃,羽毛球为7℃。从北京1993-2000年8月气温旬值、日值变化规律以及2006-2007年奥运时段的天气情况来看,8月有三分之一以上的日子最高气温在32℃以上,极端最高气温达35.7℃,这对休闲状态下的人体影响不大,但对奥运场长进行激烈对抗的运动员以及长时间执法的裁判员无疑是一个考验,因此,做好各项赛事安排以及防暑工作不容忽视。
3)雷暴 是伴有雷击和闪电的局地对流性天气。产生在强烈的积雨云中,因此常伴有强烈的阵雨或暴雨,有时伴有冰雹和龙卷,是一种对局部危害大、杀伤力较强、具有突然性和持续时间短等特点的强对流天气系统。强雷暴天气出现有时还带来灾害,如雷击危及人身安全、家用电器、计算机系统以及通讯等,有时还引起火灾[5]。据统计测,奥运期间平均每4天就可能发生一次雷暴天气,发生频率较高,面对这样的天气,奥运室外运动项目的开展也将面临一场严峻的考验,如何确保雷暴天气情况下运动员、裁判员、其他工作人员、观众以及相关设施器材的安全,将是人类智慧和大自然相较量的一场硬仗。
4)沙尘、大风、冰雹等 根据以上的统计分析与预测,北京奥运期间沙尘、大风以及冰雹等不利天气出现的概率较小。但从1994-2003年8月各旬逐小时平均风速变化特点来看,奥运各日在10:00-18:00时间段平均风速大于2m/s的可能性较大。
体育运动与风向、风速存在密切的关系,不仅影响到人体的热代谢以及神经系统和精神状态,同时对运动成绩也存在一定的影响。在不超过规定风速的情况下,顺风有助于短跑、跳跃运动员成绩的提高;风向对投掷运动员出手角度也有影响,顺风的出手角度通常大于逆风;公路自行车赛的“跟随战术”也是根据风速、风向对运动员可能产生的影响而定的;在不需要测定风速的撑竿跳高中,如果逆风风速过大,会造成运动员在下落过程中失去平衡,落在助跑道一侧造成意外事故。除此之外,风向、风速对帆船、皮划艇、羽毛球等项目的影响也较为明显。
5 结论与建议
1) 据以上的统计分析与预测:在北京奥运期间,出现沙尘、冰雹、大风等天气情况可能性不大;33-35℃气温天气出现率在38%左右,35℃以上高温天气出现概率较小;雷暴以及8月8-12日的降水出现频率较高,主要会以阵雨的形式出现;风速不会对奥运赛事起到较大的影响;极端天气影响奥运赛事的可能性不大。
2) 在赛程安排、赛事准备过程以及赛前、赛中和赛后的监控中,应结合北京历年奥运期的气候特征,特别是危害性较大的雷暴天气情况,以未来天气预测相关信息作为参考依据,使整个奥运赛程的安排、布置在北京地域气候特征下更加科学、合理。这是北京奥运是否取得成功、顺利、圆满的重要工作环节。
3) 在不需要测定风速、风向对成绩是否有影响的赛事项目中,我们应该考虑到不利的风速、风向是否会对运动员造成一定的安全隐患。比如在撑竿跳高、皮划艇等项目中,有必要预测其风向和风力的大小。北京奥运是世界人民的伟大盛会,也是向世人展示中华民族的平台,成功举办出具有中国特色的奥运会,每一个细小环节都不容忽视,只有考虑得周全,才能做到完美。
参考文献:
[1] 朱燕君,陈峪,李庆祥,熊安元等. 北京奥运会期间的气象条件分析[J]. 应用气象学报 2006,(8):35-40
[2] 气象条件与体育运动:http://www.beijing.gov.cn/bigm/default.htm
[3] 叶殿秀,陈峪,张强,高歌等. 北京奥运期间极端天气气候事件背景分析[J]. 气象,2006,(8):31-33
[4] 李庆祥,朱燕君,熊安元等. 北京等6城市奥运期间不利天气的概率统计[J]. 应用气象学报,2006, (8):43-45
[5] 雷暴:http://baike.baidu.com/view/42706.htm
关键词:北京 气象特征 奥运项目 影响 分析
1 前言
良好的气象条件和完善的气象服务,是奥运会成功举办的关键性因素之一。适宜的天气条件,有助于运动员水平的发挥,创造优异的比赛成绩;恶劣的天气不但影响运动员的比赛心情,比赛成绩,延误比赛,甚至可能对运动员造成一定的安全隐患。因此,对奥运期间主要举办城市进行天气预测,并以此为依据对各项赛事风险存在的可能性进行分析。充分做到“百分之一的可能,百分之百的努力”,将是北京奥运成功举办的严谨工作态度。
2 研究对象与方法
2.1 研究对象
以2008年奥运会主要举办城市-北京1951—2003年气象要素的时值、日值和旬值以及2006-2007年8月8-24日北京城市天气为研究对象。
2.2 研究方法
2.2.1 文献资料法 通过查阅大量文献资料,获取北京1951—2003年气象要素的时值、日值和旬值资料,查阅天气预报,获取北京2006-2007年8月8-24日天气情况数据。
2.2.2 数理统计法 对收集的资料运用Excel进行相关处理,通过分析找出其气象规律和特点。
3 研究结果
3.1 气温变化特点
北京7 月上旬至8 月中旬各旬平均气温、最高气温、最低气温、极端最高气温和极端最低气温的变化幅度都不大;从8 月中旬至9 月下旬, 各旬气温呈现明显的下降趋势,其中平均气温、最高气温和极端最高气温下降了约5℃,最低气温下降了8. 6 ℃,极端最低气温降幅最大,由8 月中旬的14. 4℃下降至9 月下旬的3. 7 ℃。(图1)
北京8月上、中、下旬日最高气温分别高于26℃,28℃,30℃,32℃出现天数各旬变化不大,8月上旬气温≥35℃平均只有0.2d,而8月中、下旬日最高气温≥35℃的均没有出现。
据2006-2007年北京天气资料统计:8月8-24各日均有可能出现33℃以上气温,其中白天33℃及以上气温约占38%,30℃以上气温占86%,日平均最高气温约为31℃;夜间气温均在20℃-24℃之间,出现35℃以上高温天气的可能性较小。
3.2 降水变化特点
北京具有明显的大陆性气候特征,雨热同季,7 月至9 月各旬降水变化趋势与气温变化趋势大致相同。据有关研究资料表明:7 月上旬至8 月上旬,旬降水量和降水日数略有增加,降水量变化范围为51～72 mm,降水日数为3. 9～5.1d。降水量和旬降水日数的最大值均出现在7 月下旬,分别为72 mm 和5.1 d,此时也是华北地区一年中降水最多的时期。8 月中旬至9 月下旬,各旬降水呈现明显下降趋势。
北京8月8-24日日逐小时降水频率主要出现两个峰值,主要在02:00-04:00、11:00-14:00两个时段;降水量主要在05:00最大,平均为6.1mm、其次在19:00,平均为5.2mm。(图2)
3.3 8月各旬风速逐小时变化特点
图3为1994-2003年8月各旬逐小时平均风速变化曲线,8月各旬逐小时平均风速和日变化大致相同,逐时平均风速在1.1-3.1m/s之间。风速在2.5m/s以上的时段基本集中在11:00-18:00之间,8月中旬在这一时段的风速稍大;0:10-10:00、19:00-24:00风速基本在2m/s以下。
3.4 其它不利天气出现概率
北京奥运期间,极端天气如沙尘、大风、冰雹等出现的概率较小;雷暴和雾出现的频率稍高(表2)。经过统计计算,在北京奥运期间发生雷暴的可能性很大,该时段(8月8-24日)内平均每年有2-5天雷暴天气。总的来说,其不利天气每天是否出现记录值为离散型变量,而且每天是否出现基本相互独立。
通过以上统计分析可以看出:在北京奥运期间,出现沙尘、冰雹、大风等天气情况可能性不大;33-35℃气温天气出现率在38%左右,35℃以上高温天气出现概率较小;雷暴以及8月8-12日的降水频率较高,主要以阵雨的形式出现;风速也不会对奥运赛事起到较大的影响;极端天气影响奥运赛事的可能性不大。
4 讨论与分析
老天是最大的“裁判”,冷暖适宜,风和日丽的天气可以为开幕式和闭幕式增添色彩,有助于运动员的水平发挥、创造佳绩;不利的天气因素不但影响运动员的比赛心情、比赛成绩、延误比赛,甚至可能对运动员造成一定的安全隐患。气象条件与体育运动关系密切,在科学高度发展的今天,这种关系越来越受到体育界与气象界的重视。从以上的气象分析可以看出:北京奥运期间不利气象出现概率较高的主要体现在降雨、高温和雷暴三个方面,其他不利天气出现概率较小。
1)降雨 奥运期间,可能出现的高频率降雨天气是体育界与气象界最为担心的问题之一。历届奥运期间,北京平均2-3天就有一次降雨,降雨量比亚特兰大、悉尼等奥运期间多出一半。根据近两年资料显示,奥运期间北京降雨时段主要集中在8-12日,并且有持续降雨状态的可能。因此,奥运会开幕式以及赛前的防雨工作是这一时段气象专家的重点工作环节。
降雨对于体育运动来说无疑是一个较大的麻烦,会直接影响到运动员的比赛情绪、竞技状态、竞技水平的发挥,同时也会给场上裁判员以及观众带来不便,降水过多会导致比赛场地湿滑、积水过多,对运动员在比赛时造成更多的安全隐患,有些项目遇雨将无法进行,网球比赛如遇降雨,就要延期,足球比赛如果遇到大的降雨,会使比赛场地积水,不仅影响比赛的正常进行,还有可能对整个奥运赛程造成影响。
2)高温 据有关资料显示:气温通常对运动员的植物神经系统、内分泌功能以及血压等有影响,不同的气温条件会对运动员产生不同影响。径赛运动员发挥水平最适宜的气温为17-20℃;田赛运动员发挥水平最适宜的气温通常为20-22℃;室内比赛的射箭、拳击、网球、柔道、射击等项目的适宜气温为13-16℃;篮球、垒球为10-13℃,羽毛球为7℃。从北京1993-2000年8月气温旬值、日值变化规律以及2006-2007年奥运时段的天气情况来看,8月有三分之一以上的日子最高气温在32℃以上,极端最高气温达35.7℃,这对休闲状态下的人体影响不大,但对奥运场长进行激烈对抗的运动员以及长时间执法的裁判员无疑是一个考验,因此,做好各项赛事安排以及防暑工作不容忽视。
3)雷暴 是伴有雷击和闪电的局地对流性天气。产生在强烈的积雨云中,因此常伴有强烈的阵雨或暴雨,有时伴有冰雹和龙卷,是一种对局部危害大、杀伤力较强、具有突然性和持续时间短等特点的强对流天气系统。强雷暴天气出现有时还带来灾害,如雷击危及人身安全、家用电器、计算机系统以及通讯等,有时还引起火灾[5]。据统计测,奥运期间平均每4天就可能发生一次雷暴天气,发生频率较高,面对这样的天气,奥运室外运动项目的开展也将面临一场严峻的考验,如何确保雷暴天气情况下运动员、裁判员、其他工作人员、观众以及相关设施器材的安全,将是人类智慧和大自然相较量的一场硬仗。
4)沙尘、大风、冰雹等 根据以上的统计分析与预测,北京奥运期间沙尘、大风以及冰雹等不利天气出现的概率较小。但从1994-2003年8月各旬逐小时平均风速变化特点来看,奥运各日在10:00-18:00时间段平均风速大于2m/s的可能性较大。
体育运动与风向、风速存在密切的关系,不仅影响到人体的热代谢以及神经系统和精神状态,同时对运动成绩也存在一定的影响。在不超过规定风速的情况下,顺风有助于短跑、跳跃运动员成绩的提高;风向对投掷运动员出手角度也有影响,顺风的出手角度通常大于逆风;公路自行车赛的“跟随战术”也是根据风速、风向对运动员可能产生的影响而定的;在不需要测定风速的撑竿跳高中,如果逆风风速过大,会造成运动员在下落过程中失去平衡,落在助跑道一侧造成意外事故。除此之外,风向、风速对帆船、皮划艇、羽毛球等项目的影响也较为明显。
5 结论与建议
1) 据以上的统计分析与预测:在北京奥运期间,出现沙尘、冰雹、大风等天气情况可能性不大;33-35℃气温天气出现率在38%左右,35℃以上高温天气出现概率较小;雷暴以及8月8-12日的降水出现频率较高,主要会以阵雨的形式出现;风速不会对奥运赛事起到较大的影响;极端天气影响奥运赛事的可能性不大。
2) 在赛程安排、赛事准备过程以及赛前、赛中和赛后的监控中,应结合北京历年奥运期的气候特征,特别是危害性较大的雷暴天气情况,以未来天气预测相关信息作为参考依据,使整个奥运赛程的安排、布置在北京地域气候特征下更加科学、合理。这是北京奥运是否取得成功、顺利、圆满的重要工作环节。
3) 在不需要测定风速、风向对成绩是否有影响的赛事项目中,我们应该考虑到不利的风速、风向是否会对运动员造成一定的安全隐患。比如在撑竿跳高、皮划艇等项目中,有必要预测其风向和风力的大小。北京奥运是世界人民的伟大盛会,也是向世人展示中华民族的平台,成功举办出具有中国特色的奥运会,每一个细小环节都不容忽视,只有考虑得周全,才能做到完美。
参考文献:
[1] 朱燕君,陈峪,李庆祥,熊安元等. 北京奥运会期间的气象条件分析[J]. 应用气象学报 2006,(8):35-40
[2] 气象条件与体育运动:http://www.beijing.gov.cn/bigm/default.htm
[3] 叶殿秀,陈峪,张强,高歌等. 北京奥运期间极端天气气候事件背景分析[J]. 气象,2006,(8):31-33
[4] 李庆祥,朱燕君,熊安元等. 北京等6城市奥运期间不利天气的概率统计[J]. 应用气象学报,2006, (8):43-45
[5] 雷暴:http://baike.baidu.com/view/42706.htm