解读沃尔沃环球帆船赛数字背后的奥秘

在沃尔沃环球帆船赛中，寻找出最快捷的航行路线安全到达终点是这项运动最令人着迷的地方之一。如果参赛船队只是行驶在一个风向和风速常年恒定不变的世界里，那这一切只不过是一个简单的几何问题。但在真实的世界里，一切都没有这么简单。



赛事方提供了实时的赛事追踪器，供帆迷们及时地了解船队的排名和相关数据。在第一赛段的比赛中，船队间距离史无前例的接近让比赛变得更加精彩，但其数字背后的故事则并不简单。就让沃尔沃环球帆船赛气象分析专家冈萨洛·因凡特（Gonzalo Infante）为大家详解这些数字背后的奥秘吧。



如何选择最佳路线：两点之间不一定直线最短
海面上的天气变化无常，这也大大的增加了帆船比赛的趣味性。当船队“捕捉”到暖气流，赛船得以借风疾行，这就像拿到了一杯咖啡一样令人振奋。然而更多时候帆船运动就好比登山，如果你计划的是攀上世界第二大高峰乔戈里峰，那你必须深刻认识到，距离最短的路线未必是最快的。裂隙、雪崩、断崖……在通往顶峰的道路上有许许多多的障碍在等待着你。因此，想要登顶，有时你需要绕道而行。



离岸帆船赛也亦如此。前往终点如果选择最近的“直线”，你也许会遇上各种各样的问题迫使你放缓速度，或使赛船受到严重损坏，甚至威胁到船员的生命。无风区、逆风航行、暴风雨、冰山……这些还只是我们最容易预见的困难。

目前，参赛船队面临的最大阻碍是圣赫莲娜高压带（St.Helena High）。如果船队选择直行开往终点开普敦，那船只就必须经过该高压带的中心。那里是航行中的禁区，没有一丝风，是一个不折不扣的“停船场”。为了避免受困于该高压中心的无风区，船队只能向着偏离直达航线45度角的南方航行。在比赛中，有时为了获得更有利的风速、风向、及降低风险，船队的航线甚至会偏离角度超过100度，或选择完全偏离目的地的航线。

http://v.qq.com/iframe/player.html?vid=t01391npnas&width=300&height=200&auto=0

由此可见，在沃尔沃环球帆船赛中，“最佳路线”不一定是两点之间距离最短的那一条直线。

如何计算船队排名？

既然有这么多不可控的变量，那对于窝在沙发里、看着有限信息的我们来说，怎么知道谁跑在第一呢？



实际中，这个问题没有一个绝对的答案。在不同的情况下，有不同的处理方法。下面就让我们介绍一下赛事跟踪器的主要两种计算方法：‘与终点相对距离’（DTF）和‘与领先船队相对距离’（DTL）。

‘与终点相对距离’使用的是两点间的最短距离，即计算每支船队与终点之间的距离（Distanceto Finish，简称DTF），并将他们进行排名。这样的计算并不总是最有意义的，实际上确实还有一些其他的影响因素，但这样的计算是最简单的。



在赛事追踪器上，DTF并不是经常会给出的数据。这是因为这些数字过大，而船队之间细微的差距数字更为有趣。因此，你在赛事追踪器常常见到数据是‘与领先船队相对距离’（DTL）。DTL计算的是各船支与领跑船队之间的相对距离（Distance To Lead，简称DTL）。这可被看作是一个小范围内的DTF计算，领跑船只可被看作是这个小范围内的终点，计算落后船只与其之间的距离。

DTF与DTL之间的数字谜题

上周五当冈萨洛和家人共进晚餐时，一个朋友打电话给他质疑赛事方最新公布的位置报告和数据。因为报告显示，有的船队在短短3小时内追回的距离超过了30海里。在没有其他信息的情况下，他得出的结论是，这些落后船只要在最后的3小时内，以超过10节的速度才能缩短这么多距离，但这似乎不太可能。而事实是：他的想法是对的，但赛事中心给出的数据也没有任何问题，只需要做一些计算你就会明白。



现在我们要做一些数学计算：

采用DTF方法计算10月24日周五时，维斯塔斯风力队与阿尔维麦迪卡队之间的相对位置关系。

DTF=与费尔南多?迪诺罗尼亚岛的距离+费尔南多?迪诺罗尼亚与开普敦的距离

为了简化计算，我们假设这场比赛中仅有这两支参赛船队，且维斯塔斯风力队是领先船只。

	DTF	DTL
维斯塔斯风力队	3394	0
阿尔维麦迪卡队	3528	-134

仅从DTF方面来看，通过计算得出维斯塔斯风力队领先了134海里。

6小时后的情况就会稍有不同：维斯塔斯风力队已穿过了该计算中的路标费尔南多?迪诺罗尼亚岛，而阿尔维麦迪卡队还在赶往这个路标。这种情况下的计算方法不同，导致DTF数值也不一样。

DTF（阿尔维麦迪卡队）=与费尔南多?迪诺罗尼亚岛的距离+费尔南多?迪诺罗尼亚与开普敦的距离
DTF（维斯塔斯风力队）=船只与开普敦间的距离

	DTF	DTL
维斯塔斯风力队	3339	0
阿尔维麦迪卡队	3428	-89

现在你会发现维斯塔斯风力队只领先了89海里，由于DTL的变化导致两支船队间的距离缩短了45海里，这是不是就意味着阿尔维麦迪卡队追回了45海里？

单从DTF的计算上来看，确实如此，但这个数值并没有太多实际意义。因为当船队穿过费尔南多?迪诺罗尼亚岛后，并不能直接朝着开普敦进发，他们必须先往南行驶以避开高气压带中心的影响。在这种情况下，更好的排名方式是计算船只间的南北距离，你可以使用跟踪器内的距离工具来进行排名计算。

http://v.qq.com/iframe/player.html?vid=v0139aex9s5&width=300&height=200&auto=0

显然，这里的计算标准发生了变化，当船队顺利遇上西风时，其航行方向又会发生变化，因此赛事中心的计算标准也要随之改变。确实有些复杂，也确实很讲究战略，但这正是人们热爱这项运动的原因！

在沃尔沃环球帆船赛中，寻找出最快捷的航行路线安全到达终点是这项运动最令人着迷的地方之一。如果参赛船队只是行驶在一个风向和风速常年恒定不变的世界里，那这一切只不过是一个简单的几何问题。但在真实的世界里，一切都没有这么简单。



赛事方提供了实时的赛事追踪器，供帆迷们及时地了解船队的排名和相关数据。在第一赛段的比赛中，船队间距离史无前例的接近让比赛变得更加精彩，但其数字背后的故事则并不简单。就让沃尔沃环球帆船赛气象分析专家冈萨洛·因凡特（Gonzalo Infante）为大家详解这些数字背后的奥秘吧。



如何选择最佳路线：两点之间不一定直线最短
海面上的天气变化无常，这也大大的增加了帆船比赛的趣味性。当船队“捕捉”到暖气流，赛船得以借风疾行，这就像拿到了一杯咖啡一样令人振奋。然而更多时候帆船运动就好比登山，如果你计划的是攀上世界第二大高峰乔戈里峰，那你必须深刻认识到，距离最短的路线未必是最快的。裂隙、雪崩、断崖……在通往顶峰的道路上有许许多多的障碍在等待着你。因此，想要登顶，有时你需要绕道而行。



离岸帆船赛也亦如此。前往终点如果选择最近的“直线”，你也许会遇上各种各样的问题迫使你放缓速度，或使赛船受到严重损坏，甚至威胁到船员的生命。无风区、逆风航行、暴风雨、冰山……这些还只是我们最容易预见的困难。

目前，参赛船队面临的最大阻碍是圣赫莲娜高压带（St.Helena High）。如果船队选择直行开往终点开普敦，那船只就必须经过该高压带的中心。那里是航行中的禁区，没有一丝风，是一个不折不扣的“停船场”。为了避免受困于该高压中心的无风区，船队只能向着偏离直达航线45度角的南方航行。在比赛中，有时为了获得更有利的风速、风向、及降低风险，船队的航线甚至会偏离角度超过100度，或选择完全偏离目的地的航线。

http://v.qq.com/iframe/player.html?vid=t01391npnas&width=300&height=200&auto=0

由此可见，在沃尔沃环球帆船赛中，“最佳路线”不一定是两点之间距离最短的那一条直线。

如何计算船队排名？

既然有这么多不可控的变量，那对于窝在沙发里、看着有限信息的我们来说，怎么知道谁跑在第一呢？



实际中，这个问题没有一个绝对的答案。在不同的情况下，有不同的处理方法。下面就让我们介绍一下赛事跟踪器的主要两种计算方法：‘与终点相对距离’（DTF）和‘与领先船队相对距离’（DTL）。

‘与终点相对距离’使用的是两点间的最短距离，即计算每支船队与终点之间的距离（Distanceto Finish，简称DTF），并将他们进行排名。这样的计算并不总是最有意义的，实际上确实还有一些其他的影响因素，但这样的计算是最简单的。



在赛事追踪器上，DTF并不是经常会给出的数据。这是因为这些数字过大，而船队之间细微的差距数字更为有趣。因此，你在赛事追踪器常常见到数据是‘与领先船队相对距离’（DTL）。DTL计算的是各船支与领跑船队之间的相对距离（Distance To Lead，简称DTL）。这可被看作是一个小范围内的DTF计算，领跑船只可被看作是这个小范围内的终点，计算落后船只与其之间的距离。

DTF与DTL之间的数字谜题

上周五当冈萨洛和家人共进晚餐时，一个朋友打电话给他质疑赛事方最新公布的位置报告和数据。因为报告显示，有的船队在短短3小时内追回的距离超过了30海里。在没有其他信息的情况下，他得出的结论是，这些落后船只要在最后的3小时内，以超过10节的速度才能缩短这么多距离，但这似乎不太可能。而事实是：他的想法是对的，但赛事中心给出的数据也没有任何问题，只需要做一些计算你就会明白。



现在我们要做一些数学计算：

采用DTF方法计算10月24日周五时，维斯塔斯风力队与阿尔维麦迪卡队之间的相对位置关系。

DTF=与费尔南多?迪诺罗尼亚岛的距离+费尔南多?迪诺罗尼亚与开普敦的距离

为了简化计算，我们假设这场比赛中仅有这两支参赛船队，且维斯塔斯风力队是领先船只。

	DTF	DTL
维斯塔斯风力队	3394	0
阿尔维麦迪卡队	3528	-134

仅从DTF方面来看，通过计算得出维斯塔斯风力队领先了134海里。

6小时后的情况就会稍有不同：维斯塔斯风力队已穿过了该计算中的路标费尔南多?迪诺罗尼亚岛，而阿尔维麦迪卡队还在赶往这个路标。这种情况下的计算方法不同，导致DTF数值也不一样。

DTF（阿尔维麦迪卡队）=与费尔南多?迪诺罗尼亚岛的距离+费尔南多?迪诺罗尼亚与开普敦的距离
DTF（维斯塔斯风力队）=船只与开普敦间的距离

	DTF	DTL
维斯塔斯风力队	3339	0
阿尔维麦迪卡队	3428	-89

现在你会发现维斯塔斯风力队只领先了89海里，由于DTL的变化导致两支船队间的距离缩短了45海里，这是不是就意味着阿尔维麦迪卡队追回了45海里？

单从DTF的计算上来看，确实如此，但这个数值并没有太多实际意义。因为当船队穿过费尔南多?迪诺罗尼亚岛后，并不能直接朝着开普敦进发，他们必须先往南行驶以避开高气压带中心的影响。在这种情况下，更好的排名方式是计算船只间的南北距离，你可以使用跟踪器内的距离工具来进行排名计算。

http://v.qq.com/iframe/player.html?vid=v0139aex9s5&width=300&height=200&auto=0

显然，这里的计算标准发生了变化，当船队顺利遇上西风时，其航行方向又会发生变化，因此赛事中心的计算标准也要随之改变。确实有些复杂，也确实很讲究战略，但这正是人们热爱这项运动的原因！