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科学解谜:亚热带城市索契为何能办冬奥会

2014-03-14 09:34 来源:中国科学报 林之光 我有话说

  【索契奥组委调来了450台高性能的造雪机在高处“人工降雪”,号称“不依赖1厘米自然降雪”,而且制造出了比需要量还多50%的人造雪!】

  不久前结束的第22届索契冬奥会办得非常成功,中国队也取得了历史第二好的成绩。其实取得如此成功并不容易,因为他们一直在和索契的温暖天气作斗争。

  索契位于黑海东北岸,是俄罗斯冬季最温暖的地方,气候属于亚热带。索契市区冬季平均气温约7℃,已经接近我国温州、赣州、桂林。在这并非每年见雪的地方办冬奥会,主要得益于它北边有高大的大高加索山脉。高则天寒(每升高百米,约降0.6℃),寒则降雪。所以冬季中从绿色市区北看雪山,就是一幅典型的欧洲自然美景。

  索契和我国吉林市同纬,但吉林市隆冬平均气温低达零下18℃,两地相差约25℃之巨。其原因主要是索契经度偏西(东经40度)。因为欧亚大陆冬季中最冷的地方在东北西伯利亚(隆冬平均气温零下50℃),因此气温分布愈西愈暖。在索契纬度上,从吉林市(东经126度)向西到哈萨克斯坦的阿拉木图(东经77度),隆冬平均气温就升到零下8.8℃,再往西到里海(东经50度)就升到0℃附近。索契冬暖的另外两个原因是大高加索山脉阻挡了东北亚冷空气以及温暖黑海不断释放在夏季中储藏的热量。

  冬暖对冬奥会不是好事。特别是今冬更暖,只降了一场像样的雪。不过这倒难不住索契奥组委,因为这也不是第一次暖冬了。他们去年就收集和储存了50万立方米的自然雪,运到阴冷高处并盖上巨大反光帘布隔热储存。另外调来了450台高性能的造雪机在高处“人工降雪”(用水量8.7万吨),号称“不依赖1厘米自然降雪”,而且制造出了比需要量还多50%的人造雪!

  但是,由于索契冬奥会的滑雪赛场海拔不够高(1100~1600米),这也是因为国际奥委会要求比赛时气温不能太低(例如零下17℃以下),以免影响运动员动作发挥,甚至冻伤。而海拔低则气温偏高,使雪严重发“软”,以致融化。冬奥会期间已经几次发生运动员受伤事件。例如据报道,挪威滑雪名将霍尔格默在赛前训练中摔断锁骨,两届冬奥会冠军美国肖恩·怀特因此临时决定不参赛。跳台滑雪项目则采取了推迟比赛等措施。

  还要提到的是,索契位于海滨,全年平均相对湿度都在70%~80%之间。“高”温、高湿下的雪呈松软絮状,与低温、低湿下形成的粉状雪雪质完全不同,滑雪技巧自然会有很大差异。另外相对高湿度下,较低气温会使人有阴冷难受感觉,这就是中国速滑队赛前到类似阴冷气候的上海进行适应性训练,并从上海直飞索契的原因所在。

  2013年11月3日我国向国际奥委会提出申办2022年冬季奥运会。申办城市是北京和张家口市。北京市区主办冰上项目,郊区延庆县小海坨山主办高山滑雪和雪橇项目,其余全部雪上项目均由张家口市崇礼县主办。

  选择北京和张家口的原因,除了办奥运需要有大城市作依托,以及充分利用原有场馆以外,也有气象条件方面的重要原因,例如冬奥会中的高山滑雪项目,规定要有800米以上高差。而这种高差赛场只有黑龙江才有。但是黑龙江冬季太过严寒,常会出现不适比赛的零下17℃以下低温。最后国家体育总局有关部门经过数月勘察,找到了北京和张家口之间,离北京仅90公里的小海坨山。由于北京、张家口地区2月平均海平面气温比索契低约10℃,温度相对适中,因此不会出现索契最担心的滑雪场雪软甚至融化的状况。而且崇礼县雪季长、雪量多(近10年年平均降雪深度1米以上)。

  冬奥会既然可以在亚热带的索契举行,那能不能在热带举行?

  从道理上讲,应该是可以的,只要像索契那样,附近有高山积雪就行。例如,我国云南南部河谷中是热带气候,但是不远的云南中部香格里拉4000米以上就有雪山。甚至现在赤道上也有雪山(例如非洲乞力马扎罗山5000米左右顶部)存在。当然,海拔四五千米处空气含氧量只有海平面上约55%~63%,未经训练的运动员一般很难在那里比赛。

  其实,提出这个问题并非空穴来风,因为最近已有研究文献指出,由于连续数十年全球变暖,即使按最乐观的增温速度估计,到21世纪末,第1~22届冬奥会共19个举办地,其中只有约一半可以再次成为举办地。当然,将来科技更加发达,相信会有新的办法和措施。冬奥会中的室内冰上项目,从技术上说更是现在就可以在世界上任何地点举行。

[责任编辑:吴劲珉]

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