基于气象因素对梅州马拉松赛举办日期选择的分析

熊志刚，罗碧瑜，赵志良，林立进，赖师美

（1.梅州市气象局，广东梅州 514021；2.平远县气象局，广东平远 514000）

全程马拉松比赛（42.195 km）是现代竞技体育运动中最消耗体力的项目之一。影响马拉松比赛成绩的因素很多，除了运动员的体能和技能外，外在的气象条件对取得好成绩也有很大的影响［1]。

在国外，Pugh［2]研究了马拉松比赛中气温与出汗等的关系；Maughan［3]探讨了马拉松比赛期间的温度调节。在国内，常国刚等［4]、赵国雄［5]研究了天气条件对北京国际男子马拉松比赛成绩的影响。国内外的研究表明，选择一个更适于马拉松比赛的日期，对选手取得好成绩有着举足轻重的影响。由于不同地区、不同气候区影响马拉松比赛成绩的气象因子或其适宜临界值有所不同。虽然气象因素一样具有指示性，但指标数值需要做相应的调整，因此有必要通过观察法、逻辑分析法来对具体地区分析气象条件与马拉松比赛成绩之间的关系。

2018年10月28日梅州市举办了第1届“梅州马拉松赛”，比赛当天天气晴好，吹轻微的北风。为了2019年第2届“梅州马拉松赛”更圆满举行，为让运动员取得更优异的比赛成绩，选择一个天气条件更适合马拉松比赛的日子至关重要。为此，梅州市气象局对梅州市天气气候条件进行分析，对比赛日期提出了有益的建议。

1 资料

利用梅县国家观测站1981—2010年30年逐日气温、降水资料及1981—2010年11月逐小时的气温、降水、相对湿度、风速、云量等观测资料进行统计分析。日平均气温采用气象行业标准的逐日02：00、08：00、14：00、20：00（北京时，下同）共4个时次的平均值；相对湿度、风速、云量等采用逐小时平均资料。马拉松的比赛数据从梅州马拉松赛事的网站获得。

2 马拉松赛的适宜气象条件分析

气象条件对马拉松的比赛成绩有重要的影响，温度和湿度对运动员的影响最为直接。温度高、湿度大的条件下，运动员散热就慢；相反，汗液蒸发就快，有利于散热。降水也是对马拉松比赛影响较大的一个因素，下大雨会影响到整个马拉松比赛，而微风细雨却是一个对马拉松比赛尤为有利的条件，虽然雨水会淋湿衣服导致不舒服，但是体表的雨水蒸发快从而散热就快，反而更有利于跑出一个好成绩。风速对马拉松比赛的影响也较为明显，当风速较小时有助于蒸发排汗，降低体温；当风速较大时，会形成较大的阻力，从而严重影响比赛，风速为＞8 m／s的强风就会对马拉松比赛造成较为严重的影响。除了以上因素外，日照对马拉松比赛的成绩也有较大的影响，因为太阳光的照射不仅会让运动员的体温上升，而且太阳红外辐射会影响运动员的散热能力，导致散热变慢。日照的多少可以通过云量的多少来反映，云量多的阴天是对马拉松比赛最有利的。

武雪莲［6]研究表明有效温度对优秀男子马拉松运动员（前8名）的影响比较大，当温度在10～15℃时运动员容易跑出一个好成绩，温度继续升高时，成绩会有开始下降的趋势。以2010年国内举办的13场国际马拉松比赛为例，经过统计分析可以发现，比赛时的温度区间基本是在10～25℃。所以，梅州马拉松比赛时的温度也应在10～25℃之间进行。叶殿秀等［7]在杨贤为等［8]构建的综合指标法上提出了北京国际马拉松比赛的适宜气象指标：当气温在14～16℃，相对湿度在30% ～60%之间，风速不超过5 m／s时，这样的天气条件最有利于运动员发挥，创造出好成绩。由于梅州是马拉松新赛场，2018年才开始举办马拉松比赛，次数少，相关样本数还不够多，无法准确对马拉松比赛成绩与气象条件进行相关性分析，而北京是我国举办马拉松比赛最多、比赛成绩样本数量较多的城市，具有一定的代表性和典型性。因此，本研究采用北京马拉松赛事的适宜气象指标做为梅州市举办马拉松比赛的适宜气象指标进行讨论。

为了选定适合梅州马拉松比赛的日期，本研究先以历年的天气气候规律选择合适的月份，再以30年的数据统计分析得出的气候概率决定具体的日期，最后以逐日气象要素分布的规律选择比赛的时间段。

3 结果与分析

3.1 马拉松赛最佳月份的选定

使用梅县国家观测站1981—2010年30年的逐日气温、相对湿度、平均风速等资料进行逐月分析。从梅县站平均气温的月际变化曲线（图1）可以看出，梅县各月的月平均气温、平均最高气温和平均最低气温的变化规律相似，均呈单峰型变化。其中7月气温最高，平均温度为28.8℃；1月气温最低，平均温度为12.6℃。从平均最高气温、平均最低气温的变化可知，2月的平均最低气温为10.9℃、平均最高气温为19.6℃。由此可见，从气温条件来看，2月符合马拉松比赛中气温10～25℃的要求，同理3、11、12月也符合马拉松比赛气温的要求。众所周知，3月梅州市正处于华南强对流多发季节，雷电短时大风天气频发［9]，不利于举行马拉松比赛，因此排除3月，故而从2、11和12月中选择较合适的月份。

图1 梅县气温、平均最高气温、平均最低气温的逐月分布

马拉松比赛，如果空气中水份多、湿度过大，不利于身上汗液的蒸发和身体的散热，运动员会感到烦燥郁闷，耐力下降，甚至可能出现昏迷现象。分析梅县国家观测站1981—2010年30年的逐月平均相对湿度发现，梅县月平均相对湿度最小的月份为10、11月，这2月的平均相对湿度均为71.7%，比其他月份较接近马拉松比赛最适宜的30%～60%之间相对湿度要求。配合气温的分析，可以排除2、12月，从而选择11月为最适宜梅州举办马拉松比赛的月份。

梅州地处山区，全年、每月平均风速均在2 m／s以下，满足马拉松最适宜的风速条件。

3.2 梅州市11月天气气候背景

气候上，11月梅州处于秋季，冷空气活动增强，气温逐渐下降［9]。月平均气温在18.7℃，各旬平均气温分别为20.5、18.6、17.1℃。当月降水量较少，各旬平均降水量分别为6.9、15.6、17.0 mm，主要灾害性天气有干旱，个别年份有寒潮、大风和霜冻［9]。

分析1981—2010年11月逐日的最低气温、最高气温、降水、云量等资料，从梅州市11月逐日最低气温分布（图2）可知，11月梅州的最低气温随时间序列呈逐步下降趋势，变化范围基本在11～17℃之间，每天的最低温度都符合马拉松比赛气温在10～25℃的要求，其中4—19日平均最低气温基本在11～17℃，适宜马拉松比赛的最佳气温需求。

统计11月的逐日降水概率，发现梅州市11月绝大多数日期的降水概率都＜25%，尤其是1—7、10—13、17—18、21—25日，这4个时间段的降水概率均在15%以下。11月逐日平均降水量（图3）可见，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绩的理想指标，因此综合气温、降水因素，建议最好在11月4—7、10—13、17日这3个时间段举行马拉松比赛较为适宜。

图2 梅州市11月逐日最低和平均气温分布

图3 梅州市11月逐日平均降水量分布

3.3 马拉松赛日期的选定

由于一天的最高气温一般在午后到下午出现，加上运动员体能一般在上午状态最好，因此从气象因素和运动员发挥角度出发［10]，马拉松赛事组委会一般都选择上午举行比赛。梅州马拉松赛事组委会根据本地天气背景，把马拉松比赛时段安排在07：30—13：45进行。

1）降水变率。

从11月的天气背景分析，满足梅州马拉松比赛的日期有11月4—7、10—13、17日，因此从这3个时间中选择出最佳比赛日期。

分析1981—2010年11月逐日降水量，发现7、12、13、17日出现中雨以上降水概率分别为10%、7%、3%、7%，而微量降水才是取得好成绩的理想指标，因此在选择适宜马拉松比赛日期时，应首先考虑降水因素，把出现明显降水影响比赛的日期剔除，因此7、12、13、17日不适宜安排马拉松比赛。

2）云量。

由于阳光照射会使运动员体温升高，更重要的是太阳红外辐射会使参加马拉松比赛的运动员散热能力降低，从而影响马拉松比赛成绩，因而阴天有利于运动员创造好成绩。而云量可反映阳光照射的多少，因此分析11月4—6、10—11日两个日期的08：00—14：00期间的总云量来确定最佳日期。统计分析1981—2010年间11月4—6、10—11日的08：00—14：00期间的总云量发现，11月10—11日的云量明显比4—6日的多（多2成左右），因此最大可选定10—11日这段日期为最佳比赛日期。

4 结论

1）马拉松比赛成绩受气象条件影响较大。从相对湿度、气温方面分析，每年的11月为最适宜梅州举办马拉松比赛的月份。

2）从梅州逐日气温、降水和风速以及逐时云量等资料分析看，梅州市马拉松比赛最适宜时段为11月10—11日。

3）根据本地天气背景及综合气温、降水、风速及云量等因素，梅州市最适宜举行马拉松比赛的时间段为11月10—11日的07：00—14：00。