پرش به محتوای اصلی

برنامه ریزی هوشمند مسابقات ورزشی در فضای باز با استفاده از اندازه گیری حرارت محیطی

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۲۹, چهارشنبه، ساعت ۱۵:۱۰حدود 5 دقیقه مطالعه

افزایش دمای ناشی از تغییرات آب و هوایی سازماندهی ایمن رویدادهای ورزشی در فضای باز را دشوارتر می کند. ورزش در گرما عملکرد را کاهش می دهد و خطر گرمازدگی را افزایش می دهد، که یکی از دلایل اصلی مرگ های غیر ضربه ای در بین ورزشکاران حرفه ای است.

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط اندرو زینین

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

افزایش دمای ناشی از تغییرات آب و هوایی سازماندهی ایمن رویدادهای ورزشی در فضای باز را دشوارتر می کند. ورزش در گرما عملکرد را کاهش می دهد و خطر گرمازدگی را افزایش می دهد، که یکی از دلایل اصلی مرگ های غیر ضربه ای در بین ورزشکاران حرفه ای است.

در ژاپن، جایی که مسابقات قهرمانی تنیس مدارس اغلب در طول تعطیلات تابستانی برگزار می‌شود، روزهای بسیار گرم چالش مهمی برای برگزارکنندگان است. با توجه به اینکه بسیاری از مسابقات باید در یک برنامه مشخص به پایان برسند، آنها با یک عمل متعادل کننده دشوار بین محافظت از بازیکنان در برابر بیماری های مربوط به گرما و اطمینان از اینکه مسابقات می تواند به موقع به پایان برسد، روبرو هستند.

یکی از پرکاربردترین ابزارها برای ارزیابی تنش گرمایی در یک روز معین دمای حباب مرطوب (WBGT) است، شاخصی که دمای هوا، رطوبت و تابش خورشیدی را محاسبه می‌کند. کمیته بین‌المللی المپیک و بسیاری از فدراسیون‌های ورزشی برای تصمیم‌گیری درباره ادامه ورزش در شرایط گرم به آن متکی هستند.

با این حال، WBGT تنها می تواند زمانی را که شرایط ممکن است خطرناک باشد، نشان دهد. این به سازمان دهندگان کمک نمی کند تا تعیین کنند که آیا می توان یک تورنمنت را با توجه به عواملی مانند مسابقات طولانی یا اختلالات غیرمنتظره به پایان رساند یا خیر. هیچ رویکرد ثابت شده ای برای تبدیل چنین اندازه گیری های حرارتی به تخمین زمان بازی موجود و حاشیه برنامه ریزی وجود ندارد.

برای مقابله با این مشکل، یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی دانشجوی دکتری هیروکی یاماگوچی از دانشکده تحصیلات تکمیلی بهداشت و علوم ورزشی در دانشگاه دوشیشا در ژاپن، چارچوبی را برای ارزیابی اینکه آیا مسابقات تنیس می‌توانند در شرایط گرمای بالا تکمیل شوند، ایجاد کرده‌اند.

مطالعه آنها که در ژورنال Frontiers in Sports and Active Living در 9 اکتبر 2026 منتشر شد، توسط پروفسور Kojiro Ishii از دانشکده بهداشت و علوم ورزشی در دانشگاه دوشیشا انجام شد.

محققان بیش از 119000 مشاهدات ساعتی WBGT را که بین سال‌های 2018 تا 2022 در 11 ایستگاه هواشناسی در سراسر ژاپن جمع‌آوری شده بود، تجزیه و تحلیل کردند. با پیروی از دستورالعمل‌های پیشگیری از گرمازدگی انجمن ورزش ژاپن، تیم ساعت‌هایی را با WBGT زیر 28 به عنوان "زمان عملیاتی کم خطر" شمارش کرد. سپس، آن‌ها این ساعات را به شاخص‌های مسابقات عملی، مانند روزهای برگزاری مسابقات و تعداد مسابقاتی که می‌توان تکمیل کرد، تبدیل کردند.

به عنوان یک معیار، محققان روز اول مسابقات انفرادی را در جلسه ورزشی بین دبیرستانی سال 2025 مدلسازی کردند که شامل 180 مسابقه بود. با فرض 20 زمین بر اساس تمرینات اخیر مسابقات و 30 دقیقه در هر مسابقه به اضافه 10 دقیقه گردش، زمان لازم برای کار را 6 ساعت در هر زمین در روز تعیین کردند. حاشیه عملیاتی به عنوان تفاوت بین ساعات کار کم خطر مبتنی بر WBGT و زمان عملیات مورد نیاز محاسبه شد.

سپس، آنها با استفاده از سه مدل برنامه ریزی روزانه، برنامه مسابقات را در دوره های مختلف از جولای تا سپتامبر مقایسه کردند. اینها فرمت استاندارد از 9 صبح تا غروب آفتاب، و همچنین فرمت صبح زود و قالب شب بودند که هر دو از اوج گرفتن ظهر جلوگیری می کردند.

تجزیه و تحلیل آماری آنها نشان داد که تنظیم ساعات بازی تأثیر قوی تری بر در دسترس بودن ساعات کم خطر نسبت به تغییر تاریخ مسابقات دارد. مدل‌های شبانه و صبح زود شانس باقی ماندن WBGT زیر 28 را به ترتیب 46% و 36% افزایش دادند.

اعمال تغییرات در تاریخ مسابقات و ساعات بازی بیشترین بهبود کلی را ایجاد کرد و معادل 0.8 روز زمان بازی کم خطر را در یک دوره هفت روزه مسابقات اضافه کرد.

محققان همچنین بررسی کردند که آیا برنامه های تحلیل شده زمان کافی برای تکمیل مسابقات معیار را فراهم می کند یا خیر. در حالی که بسیاری از سناریوهای زمان بندی به طور متوسط ​​این نیاز را برآورده می کردند، مقدار زمان اضافی موجود به طور قابل توجهی متفاوت بود. به عنوان مثال، سناریوی صبح زود 11 تا 20 ژوئیه دارای بیشترین میانگین حاشیه با 2.2 ساعت در روز بود، در حالی که برنامه استاندارد 1 تا 10 سپتامبر به طور متوسط ​​0.5 ساعت در روز از نیاز کمتر بود.

این نتایج نشان می‌دهد که عبور از یک آستانه کافی نیست و سازمان‌دهندگان باید به دقت در نظر بگیرند که چه مقدار از وقت آزاد در یک برنامه مشخص باقی می‌ماند.

یاماگوچی می‌گوید: «رویکرد ما به جای تکیه بر شاخص‌های گرمای محیطی، اطلاعاتی را در اختیار تصمیم گیرندگان قرار می‌دهد که مستقیما با برنامه‌ریزی مسابقات مرتبط است. روش پیشنهادی شاخص‌های جدیدی را برای تکمیل دستورالعمل‌های ایمنی موجود با نشان دادن مدت زمان موجود قبل از شروع یک رویداد ارائه می‌کند.

به طور کلی، این چارچوب پایه ای برای بحث های آینده در مورد برنامه ریزی و مدیریت مسابقات سازگار با آب و هوا فراهم می کند. سازمان دهندگان می توانند از معیارهای پیشنهادی برای ارزیابی گزینه ها برای ایمن تر کردن رویدادهای ورزشی بزرگ استفاده کنند.

یاماگوچی در پایان می‌گوید: «ما معتقدیم که استفاده از حاشیه‌های عملیاتی و مازاد تطبیق برای بررسی اساسی تاریخ مسابقات، زمان روز، مکان‌ها، تعداد زمین‌ها و فرمت‌های مسابقات به محافظت از جان بازیکنان و حمایت از میزبانی پایدار مسابقات تنیس کمک می‌کند.»

هیروکی یاماگوچی و همکاران، حاشیه عملیاتی تورنمنت‌های تنیس دبیرستانی تحت محدودیت‌های گرما: تحلیل سناریو مبتنی بر دمای کره زمین مرطوب، مرزها در ورزش و زندگی فعال (2026). DOI: 10.3389/fspor.2026.1914945

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Smart planning of outdoor sports tournaments using environmental heat measurements

Rising temperatures caused by climate change are making it harder to organize outdoor sports events safely. Exercising in the heat lowers performance and raises the risk of heatstroke, which is a leading cause of nontraumatic death among professional athletes.

همه‌ی اخبار محیط زیست