成 果 简 介
应用场景
本系统应用案例具有一定的普适性 ,能够在复杂地形和恶劣气候(低温、大风)等环境下,可以帮助滑雪运动员不断提高竞技水平,为教练员及运动员高水平训练提供高科技保障,同时,该系统也能够为冬季雪上运动的其他项目提供技术借鉴,激发广大群众冰雪体验的热情。
主要解决的问题
随着体育竞技水平的提高,通过先进的科技手段,对雪场上训练或比赛的运动员进行技术的总结与提升,是智能雪场解决的核心科技问题。本系统基于风工程理论与地理信息建模技术,通过滑雪场环境场数值模拟与建模,实现滑雪场风场数值模拟和运动员风阻耗能评估,并建立智能雪场环境信息显示平台即智能雪场环境与运动数据处理及分析系统,实时展示场地环境参数、运动员克服风阻耗能做功等,便于运动员和教练员及时掌握体能分配情况和比赛技战术状态,以为训练质量控制提供量化依据。
技术要点
滑雪场环境场数值模拟
基于地理信息系统(GIS)的滑雪场地貌几何重构的三维数值建模方法,建立地面积雪边界条件的数学表达式,建立低温环境下滑雪场典型地貌风场数值模拟方法。
(2)环境场模型
基于环境传感器点位处环境参数采集数据,并结合雪场地貌情况,建立面向雪道多点进行环境参数差值的数学模型。
(3)运动员风阻耗能评估
基于滑雪场环境参数,并结合运动员体态特征与运动技术特点,建立运动员滑雪指定距离的风阻耗能数学表达式。
(4)雪场环境与运动数据处理及分析。
应用成效
目前该系统已在黑龙江亚布力滑雪场投入应用运行,用于黑龙江省越野滑雪队的训练指导,通过雪场三维环境监测信息服务平台,把雪场地形图、影像地图、电子地图及三维模型在计算机上表现,有效地评估滑雪场三维复杂环境对运动技战术的影响,同时为教练员与体育科研人员提供精准的风阻耗能数据,为规划运动员常规训练提供科学依据,反映效果良好。
适用范围
后奥运时代,我国冰雪场地设施建设以及冰雪装备产业拥有广阔的发展空间,随着智能雪场系统关键技术的突破和积极应用,将该系统的共性技术推广应用到其他冰雪场,提升用户观赛沉浸感与体验感,满足运动竞技和大众娱乐的需求,增加消费频次,对于支撑冰雪体育产业发展具有开阔前景。
联 系 人:孟庆焕
联系电话:0451-82190721
科学技术研究院