熊志剛，羅碧瑜，趙志良，林立進(jìn)，賴師美

（1.梅州市氣象局，廣東梅州 514021；2.平遠(yuǎn)縣氣象局，廣東平遠(yuǎn) 514000）

全程馬拉松比賽（42.195 km）是現(xiàn)代競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)中最消耗體力的項(xiàng)目之一。影響馬拉松比賽成績(jī)的因素很多，除了運(yùn)動(dòng)員的體能和技能外，外在的氣象條件對(duì)取得好成績(jī)也有很大的影響［1]。

在國外，Pugh［2]研究了馬拉松比賽中氣溫與出汗等的關(guān)系；Maughan［3]探討了馬拉松比賽期間的溫度調(diào)節(jié)。在國內(nèi)，常國剛等［4]、趙國雄［5]研究了天氣條件對(duì)北京國際男子馬拉松比賽成績(jī)的影響。國內(nèi)外的研究表明，選擇一個(gè)更適于馬拉松比賽的日期，對(duì)選手取得好成績(jī)有著舉足輕重的影響。由于不同地區(qū)、不同氣候區(qū)影響馬拉松比賽成績(jī)的氣象因子或其適宜臨界值有所不同。雖然氣象因素一樣具有指示性，但指標(biāo)數(shù)值需要做相應(yīng)的調(diào)整，因此有必要通過觀察法、邏輯分析法來對(duì)具體地區(qū)分析氣象條件與馬拉松比賽成績(jī)之間的關(guān)系。

2018年10月28日梅州市舉辦了第1屆“梅州馬拉松賽”，比賽當(dāng)天天氣晴好，吹輕微的北風(fēng)。為了2019年第2屆“梅州馬拉松賽”更圓滿舉行，為讓運(yùn)動(dòng)員取得更優(yōu)異的比賽成績(jī)，選擇一個(gè)天氣條件更適合馬拉松比賽的日子至關(guān)重要。為此，梅州市氣象局對(duì)梅州市天氣氣候條件進(jìn)行分析，對(duì)比賽日期提出了有益的建議。

1 資料

利用梅縣國家觀測(cè)站1981—2010年30年逐日氣溫、降水資料及1981—2010年11月逐小時(shí)的氣溫、降水、相對(duì)濕度、風(fēng)速、云量等觀測(cè)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。日平均氣溫采用氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的逐日02：00、08：00、14：00、20：00（北京時(shí)，下同）共4個(gè)時(shí)次的平均值；相對(duì)濕度、風(fēng)速、云量等采用逐小時(shí)平均資料。馬拉松的比賽數(shù)據(jù)從梅州馬拉松賽事的網(wǎng)站獲得。

2 馬拉松賽的適宜氣象條件分析

氣象條件對(duì)馬拉松的比賽成績(jī)有重要的影響，溫度和濕度對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響最為直接。溫度高、濕度大的條件下，運(yùn)動(dòng)員散熱就慢；相反，汗液蒸發(fā)就快，有利于散熱。降水也是對(duì)馬拉松比賽影響較大的一個(gè)因素，下大雨會(huì)影響到整個(gè)馬拉松比賽，而微風(fēng)細(xì)雨卻是一個(gè)對(duì)馬拉松比賽尤為有利的條件，雖然雨水會(huì)淋濕衣服導(dǎo)致不舒服，但是體表的雨水蒸發(fā)快從而散熱就快，反而更有利于跑出一個(gè)好成績(jī)。風(fēng)速對(duì)馬拉松比賽的影響也較為明顯，當(dāng)風(fēng)速較小時(shí)有助于蒸發(fā)排汗，降低體溫；當(dāng)風(fēng)速較大時(shí)，會(huì)形成較大的阻力，從而嚴(yán)重影響比賽，風(fēng)速為＞8 m／s的強(qiáng)風(fēng)就會(huì)對(duì)馬拉松比賽造成較為嚴(yán)重的影響。除了以上因素外，日照對(duì)馬拉松比賽的成績(jī)也有較大的影響，因?yàn)樘柟獾恼丈洳粌H會(huì)讓運(yùn)動(dòng)員的體溫上升，而且太陽紅外輻射會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員的散熱能力，導(dǎo)致散熱變慢。日照的多少可以通過云量的多少來反映，云量多的陰天是對(duì)馬拉松比賽最有利的。

武雪蓮［6]研究表明有效溫度對(duì)優(yōu)秀男子馬拉松運(yùn)動(dòng)員（前8名）的影響比較大，當(dāng)溫度在10～15℃時(shí)運(yùn)動(dòng)員容易跑出一個(gè)好成績(jī)，溫度繼續(xù)升高時(shí)，成績(jī)會(huì)有開始下降的趨勢(shì)。以2010年國內(nèi)舉辦的13場(chǎng)國際馬拉松比賽為例，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析可以發(fā)現(xiàn)，比賽時(shí)的溫度區(qū)間基本是在10～25℃。所以，梅州馬拉松比賽時(shí)的溫度也應(yīng)在10～25℃之間進(jìn)行。葉殿秀等［7]在楊賢為等［8]構(gòu)建的綜合指標(biāo)法上提出了北京國際馬拉松比賽的適宜氣象指標(biāo)：當(dāng)氣溫在14～16℃，相對(duì)濕度在30% ～60%之間，風(fēng)速不超過5 m／s時(shí)，這樣的天氣條件最有利于運(yùn)動(dòng)員發(fā)揮，創(chuàng)造出好成績(jī)。由于梅州是馬拉松新賽場(chǎng)，2018年才開始舉辦馬拉松比賽，次數(shù)少，相關(guān)樣本數(shù)還不夠多，無法準(zhǔn)確對(duì)馬拉松比賽成績(jī)與氣象條件進(jìn)行相關(guān)性分析，而北京是我國舉辦馬拉松比賽最多、比賽成績(jī)樣本數(shù)量較多的城市，具有一定的代表性和典型性。因此，本研究采用北京馬拉松賽事的適宜氣象指標(biāo)做為梅州市舉辦馬拉松比賽的適宜氣象指標(biāo)進(jìn)行討論。

為了選定適合梅州馬拉松比賽的日期，本研究先以歷年的天氣氣候規(guī)律選擇合適的月份，再以30年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得出的氣候概率決定具體的日期，最后以逐日氣象要素分布的規(guī)律選擇比賽的時(shí)間段。

3 結(jié)果與分析

3.1 馬拉松賽最佳月份的選定

使用梅縣國家觀測(cè)站1981—2010年30年的逐日氣溫、相對(duì)濕度、平均風(fēng)速等資料進(jìn)行逐月分析。從梅縣站平均氣溫的月際變化曲線（圖1）可以看出，梅縣各月的月平均氣溫、平均最高氣溫和平均最低氣溫的變化規(guī)律相似，均呈單峰型變化。其中7月氣溫最高，平均溫度為28.8℃；1月氣溫最低，平均溫度為12.6℃。從平均最高氣溫、平均最低氣溫的變化可知，2月的平均最低氣溫為10.9℃、平均最高氣溫為19.6℃。由此可見，從氣溫條件來看，2月符合馬拉松比賽中氣溫10～25℃的要求，同理3、11、12月也符合馬拉松比賽氣溫的要求。眾所周知，3月梅州市正處于華南強(qiáng)對(duì)流多發(fā)季節(jié)，雷電短時(shí)大風(fēng)天氣頻發(fā)［9]，不利于舉行馬拉松比賽，因此排除3月，故而從2、11和12月中選擇較合適的月份。

圖1 梅縣氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫的逐月分布

馬拉松比賽，如果空氣中水份多、濕度過大，不利于身上汗液的蒸發(fā)和身體的散熱，運(yùn)動(dòng)員會(huì)感到煩燥郁悶，耐力下降，甚至可能出現(xiàn)昏迷現(xiàn)象。分析梅縣國家觀測(cè)站1981—2010年30年的逐月平均相對(duì)濕度發(fā)現(xiàn)，梅縣月平均相對(duì)濕度最小的月份為10、11月，這2月的平均相對(duì)濕度均為71.7%，比其他月份較接近馬拉松比賽最適宜的30%～60%之間相對(duì)濕度要求。配合氣溫的分析，可以排除2、12月，從而選擇11月為最適宜梅州舉辦馬拉松比賽的月份。

梅州地處山區(qū)，全年、每月平均風(fēng)速均在2 m／s以下，滿足馬拉松最適宜的風(fēng)速條件。

3.2 梅州市11月天氣氣候背景

氣候上，11月梅州處于秋季，冷空氣活動(dòng)增強(qiáng)，氣溫逐漸下降［9]。月平均氣溫在18.7℃，各旬平均氣溫分別為20.5、18.6、17.1℃。當(dāng)月降水量較少，各旬平均降水量分別為6.9、15.6、17.0 mm，主要災(zāi)害性天氣有干旱，個(gè)別年份有寒潮、大風(fēng)和霜凍［9]。

分析1981—2010年11月逐日的最低氣溫、最高氣溫、降水、云量等資料，從梅州市11月逐日最低氣溫分布（圖2）可知，11月梅州的最低氣溫隨時(shí)間序列呈逐步下降趨勢(shì)，變化范圍基本在11～17℃之間，每天的最低溫度都符合馬拉松比賽氣溫在10～25℃的要求，其中4—19日平均最低氣溫基本在11～17℃，適宜馬拉松比賽的最佳氣溫需求。

統(tǒng)計(jì)11月的逐日降水概率，發(fā)現(xiàn)梅州市11月絕大多數(shù)日期的降水概率都＜25%，尤其是1—7、10—13、17—18、21—25日，這4個(gè)時(shí)間段的降水概率均在15%以下。11月逐日平均降水量（圖3）可見，1—7、10—13、17、22—25日的降水量均在2 mm以下，而微量降水是取得好成績(jī)的理想指標(biāo)，因此綜合氣溫、降水因素，建議最好在11月4—7、10—13、17日這3個(gè)時(shí)間段舉行馬拉松比賽較為適宜。

圖2 梅州市11月逐日最低和平均氣溫分布

圖3 梅州市11月逐日平均降水量分布

3.3 馬拉松賽日期的選定

由于一天的最高氣溫一般在午后到下午出現(xiàn)，加上運(yùn)動(dòng)員體能一般在上午狀態(tài)最好，因此從氣象因素和運(yùn)動(dòng)員發(fā)揮角度出發(fā)［10]，馬拉松賽事組委會(huì)一般都選擇上午舉行比賽。梅州馬拉松賽事組委會(huì)根據(jù)本地天氣背景，把馬拉松比賽時(shí)段安排在07：30—13：45進(jìn)行。

1）降水變率。

從11月的天氣背景分析，滿足梅州馬拉松比賽的日期有11月4—7、10—13、17日，因此從這3個(gè)時(shí)間中選擇出最佳比賽日期。

分析1981—2010年11月逐日降水量，發(fā)現(xiàn)7、12、13、17日出現(xiàn)中雨以上降水概率分別為10%、7%、3%、7%，而微量降水才是取得好成績(jī)的理想指標(biāo)，因此在選擇適宜馬拉松比賽日期時(shí)，應(yīng)首先考慮降水因素，把出現(xiàn)明顯降水影響比賽的日期剔除，因此7、12、13、17日不適宜安排馬拉松比賽。

2）云量。

由于陽光照射會(huì)使運(yùn)動(dòng)員體溫升高，更重要的是太陽紅外輻射會(huì)使參加馬拉松比賽的運(yùn)動(dòng)員散熱能力降低，從而影響馬拉松比賽成績(jī)，因而陰天有利于運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造好成績(jī)。而云量可反映陽光照射的多少，因此分析11月4—6、10—11日兩個(gè)日期的08：00—14：00期間的總云量來確定最佳日期。統(tǒng)計(jì)分析1981—2010年間11月4—6、10—11日的08：00—14：00期間的總云量發(fā)現(xiàn)，11月10—11日的云量明顯比4—6日的多（多2成左右），因此最大可選定10—11日這段日期為最佳比賽日期。

4 結(jié)論

1）馬拉松比賽成績(jī)受氣象條件影響較大。從相對(duì)濕度、氣溫方面分析，每年的11月為最適宜梅州舉辦馬拉松比賽的月份。

2）從梅州逐日氣溫、降水和風(fēng)速以及逐時(shí)云量等資料分析看，梅州市馬拉松比賽最適宜時(shí)段為11月10—11日。

3）根據(jù)本地天氣背景及綜合氣溫、降水、風(fēng)速及云量等因素，梅州市最適宜舉行馬拉松比賽的時(shí)間段為11月10—11日的07：00—14：00。