氣候變暖影響下我國冰雪產業科技化發展的應策與思考

摘" 要：冰雪產業依托對冰雪資源的開發利用，能夠帶來可觀的社會效益和經濟效益，但近些年全球氣候變暖日趨嚴重，對冰雪生態系統產生深刻影響。相關研究顯示，氣候變暖可能嚴重沖擊全球冰雪產業，進一步分析氣候變暖對我國冰雪運動、冰雪旅游、冰雪文化等產業帶來的影響，指出科技化發展是我國冰雪產業應對氣候變暖的可行策略。在發展過程中，我國冰雪產業科技化要注意把握方向性：環保視角上，延長冰雪產業生態周期；經濟視角上，降低冰雪產業運維成本；國際化視角上，拓寬冰雪產業創新道路。同時，對于人工造雪技術、冰雪科技裝備、冰雪數字技術等典型實踐舉措進行客觀性思考，以期平衡好環境與開發、競賽與普及、虛擬與現實之間的關系，助力我國冰雪產業在新時期實現高質量發展。

關鍵詞：氣候變暖；冰雪產業；科技化；高質量發展

中圖分類號：G80-052 文獻標識碼：A 文章編號：1002-3488（2024）01-0081-06

The Strategies and Reflections on the Scientific and Technological Development of China’s Ice and Snow Industry under the Influence of Climate Warming

WANG Jingwen， LI Gufeng

（Institute of Scientific and Technical Information of Heilongjiang Province， Harbin 150028， China）

Abstract： The ice and snow industry relies on the development and utilization of ice and snow resources， which can bring considerable social and economic benefits. However， in recent years， global warming has become increasingly serious which has had a profound impact on the ice and snow ecosystem. Related studies show that climate warming may seriously impact the global ice and snow industry. This paper has analyzed the impact of climate warming on China’s ice and snow sports， ice and snow tourism， ice and snow culture and other industries， it’s found that scientific and technological development is a feasible strategy for China’s ice and snow industry to cope with climate warming. In the process of development， the technological transformation of China’s ice and snow industry should pay attention to direction： from an environmental perspective， extend the ecological cycle of the ice and snow industry; from an economic perspective， reduce the operation and maintenance costs of the ice and snow industry; from an international perspective， broaden the innovation path of the ice and snow industry. At the same time， objective thinking should be conducted on typical practical measures such as artificial snow making technology， ice and snow technology equipment， and ice and snow digital technology， in order to balance the relationship between the environment and development， competition and popularization， virtual and reality， and help China’s ice and snow industry achieve high-quality development in the new era.

Key words： climate warming; ice and snow industry; technologization; high-quality development

1 引言

依托于北京冬奧會和冬殘奧會的成功舉辦，我國正持續深化并擴大“帶動三億人參與冰雪運動”的成果，國內冰雪文化旅游、冰雪體育消費呈現出顯著增長態勢。對此，各地積極采取措施，加大對冰雪旅游產品的供給力度，有效提升了冰雪旅游的內在品質；日益豐富的冰雪賽事活動也以更加便捷、舒適的參與體驗，吸引更多人感受到冰雪運動的魅力。伴隨著我國冰雪市場的不斷擴大與繁榮，冰雪產業在助力體育強國建設中的作用也愈發凸顯。

然而相關研究表明，1981～2019年全球陸地氣溫以0.320℃/10a的速率呈極顯著升高趨勢，年平均氣溫增加了0.835℃[1]。“全球變暖時代已經結束，全球沸騰時代到來”，2023年聯合國秘書長古特雷斯用“沸騰時代”這個新名詞對全球氣候變暖發出了新的警告[2]。2023年7月，世界氣象組織（WMO）發布的《2022年亞洲氣候狀況報告》[3]也顯示，1991～2022年亞洲變暖趨勢幾乎是1961～1990年的兩倍，警告亞洲升溫速度高于全球平均水平，是世界上受災害影響最嚴重的地區。由于全球氣候變暖會對冰雪生態系統產生強烈沖擊，進而影響到冰雪產業的高質量發展。因此，本文旨在圍繞氣候變暖對冰雪產業的影響展開探討，并嘗試立足冰雪產業提出應對氣候變暖的可行策略，以期為我國冰雪產業在新時期實現高質量、可持續發展提供理論參考。

2 氣候變暖對冰雪產業的影響

2.1 氣候變暖影響全球冰雪產業的相關研究

19世紀中葉，冰雪產業起源于阿爾卑斯山區，至20世紀初，阿爾卑斯山區已出現大規模的滑雪區域開發，瑞士、奧地利等國逐漸成為冰雪產業發展的重點區域。目前，全球仍有一半的滑雪勝地分布在歐洲，然而近年來，不斷出現的冬季融雪給眾多歐洲滑雪勝地帶來沉重的負擔，許多雪坡的積雪量逐年遞減令人擔憂。在全球范圍內，積雪短缺和冰川融化已成為氣候變暖的明顯標志，從旅游業到職業滑雪比賽都因之受到影響。2019年，一項研究通過模型對27個滑雪國家的雪季長度進行預測，結果表明：如果不控制溫室氣體排放，預計到2050年，歐洲地區奧地利蒂羅爾和意大利南蒂羅爾滑雪勝地的滑雪場面積將至少減小50%；北美洲地區加拿大魁北克和安大略省滑雪場雪季將至少縮短30%，美國境內所有滑雪度假村可以開展高山滑雪的時間將縮短50%[4]。需要強調的是，2019年阿爾卑斯地區吸引了全球43%的滑雪人次，是世界上最大的滑雪勝地；北美洲則是世界第二大滑雪勝地，占全球滑雪人次的21%，因此全球變暖除了會影響每年成百上千萬游客的滑雪活動，同時更會造成每年數億美元的經濟損失。瑞士的另一項研究則指出，如果全球氣溫升高2℃，瑞士境內滑雪場的整體面積將減少21%，著名的汝拉山滑雪勝地以及瑞士東、中、西部低海拔地區的冬季旅游業都將遭受重創[5]。法國學者對阿爾卑斯山129個滑雪度假村不同時期積雪的可靠性進行了研究，結果顯示：對于自然雪場在全球變暖低于2℃的情況下，使用人工雪尚有助于提高滑雪場的積雪可靠性；但是如果全球變暖超過3℃，滑雪場的積雪條件將經常變得不可靠[6]，嚴重影響滑雪活動的安全和滑雪場的經營。

2.2 氣候變暖對我國冰雪產業的影響

2.2.1 氣候變暖對冰雪運動的影響

冰雪運動內容涵蓋廣泛，既包括專業運動員的訓練與競賽，也涉及廣大民眾的冰雪活動參與。一方面，氣候變暖給我國雪上項目運動員的雪地適應性訓練帶來顯著影響，使對于訓練場地的選擇變得愈發有限。以往每年進入11月，運動員便能在黑龍江、吉林、內蒙古、新疆等地開展雪地訓練，如今卻需根據各地雪場的氣候條件進行選擇或者推遲訓練，這無疑縮短了整體訓練時長并增加了訓練成本。同時，氣候變暖引發的極端天氣和雪質變化，給各類雪上賽事帶來不確定性，可能導致賽事周期延長或突發意外事件，增加了組織比賽的難度和風險。這些問題不僅對運動員和賽事組織者構成挑戰，也對吸引觀眾和多方參與產生不良影響。另一方面，由于環境溫度的上升，我國傳統冰雪運動集聚地區室外公共冰場和校園冰場的使用周期，已從年均120天縮減至100天甚至更短，嚴重制約了大眾冰雪活動的開展以及對青少年冰雪運動興趣的培養。

2.2.2 氣候變暖對冰雪旅游的影響

冰雪旅游作為冰雪產業的重要組成部分，具有豐富產業鏈條、刺激冰雪消費、促進社會交流等多方面的價值，同時也需要持之以恒地加力發展。《中國冰雪產業發展研究報告（2023）》顯示，預計2023年中國冰雪運動產值將達到8 900億元，2025年將達到1萬億元，占整個中國體育總產值的1/5［7］，充分體現出發展群眾性冰雪活動巨大的商業價值和社會效益。然而，冰雪旅游作為一種高度依賴冰雪資源的活動，其可持續性也不斷受到氣候變暖的嚴峻挑戰，尤其對于依靠傳統自然條件發展冰雪旅游的東北地區來說影響更為明顯。據氣象數據顯示，過去幾十年來，東北地區的雪季平均縮短約10～20天，某些地區的降雪量已經減少20%～30%。平均氣溫的升高導致東北地區雪量減少，滑雪場積雪深度不足使得雪上活動質量變差，隨著滑雪場開放時間的減少，直接影響到冰雪旅游的持續性收益。據調查，過去十年間，東北地區某些冰雪旅游景區的游客量下降了15%～30%，東北地區冰雪旅游的吸引力正逐漸減弱。更糟糕的是，游客量下降的狀況進一步導致冰雪旅游投資風險增加，既提高了現有冰雪企業的經營難度，也加劇了資本在東北地區興建滑雪場及冰雪設施等的不確定性考量，形成機遇與風險此消彼長的惡性循環。

2.2.3 氣候變暖對冰雪文化的影響

冰雪文化為冰雪旅游與冰雪運動注入更豐富的精神內核，從而能夠最大化地釋放冰雪產業的附加價值。氣候變暖對于冰雪文化的影響是多向而復雜的，總體來說，其將導致冰雪資源的不穩定，為各類冰雪活動的開展與普及帶來困難，并進而影響到冰雪文化內蘊和傳播。具體而言，如我國北方地區冬季的冰燈、雪雕等冰雪藝術作品，需要穩定的低溫和充足的冰雪作為創作材料，由于氣候變暖導致的冰雪資源不足和展覽周期縮短，就將削弱這一藝術形式的感染力和傳播度。冰雪文化的傳承與發展常常緊密伴隨各地的冰雪節慶活動，例如哈爾濱國際冰雪節、吉林國際霧凇節等都是馳名中外的特色旅游文化品牌。而氣候變暖卻使一些冰雪景觀、冰雪娛樂項目受到限制，甚至不得不減少或取消冰雪元素，從而影響到傳統節慶活動的舉辦和體驗。在北方地區，冰雪文化還與很多民俗生活融為一體，成為珍貴的非物質文化遺產。而氣候變暖導致冬季冰面變薄或冰雪季節縮短，使冰釣、冰上龍舟等大眾娛樂活動不再安全可行，使鄂倫春族的冬捕、鄂溫克族的冰面狩獵、哈薩克族的冰上騎馬等傳統冰雪技藝和習俗面臨失傳的風險，并進一步引發民俗性冰雪文化的衰退。

3 氣候變暖下我國冰雪產業的科技化發展

3.1 冰雪產業科技化發展的方向性應策

3.1.1 環保視角：延長冰雪產業生態周期

在氣候變暖的影響下，冰雪產業生態周期日趨縮短，對冰雪產業帶來前所未有的挑戰。這讓我們不得不深入思考冰雪產業未來的發展策略，以期通過科學規劃和有效實施，延長冰雪產業生態周期，從而為整個行業創造更多的價值和機會。對此，一是加強冰雪資源的保護和合理利用，增加室內冰雪場館建設。可以通過仿真冰面、人工造雪等方式，來彌補自然冰期較短、降雪不足的問題，確保冰雪場館的跨季節、長時間運營。例如吉林北山四季越野滑雪場，便采用先進的隧道式滑雪場集成技術，巧妙融合室外雪道、室內專業越野雪道及民眾觀光雪道，構建了一個能夠長期使用的滑雪場館[8]，為廣大民眾提供了一個獨特的滑雪體驗和娛樂場所，有效填補了國內夏季無法進行越野滑雪訓練的空白，為推動滑雪運動在我國的普及與發展作出了積極貢獻。此外，還可以通過建設旱雪場地、滑雪模擬器、氣膜冰場、冰雪綜合體等設施，克服冰雪運動的時空依賴性，打造可持續性冰雪消費新場景。二是加強與其他產業的融合，構建多元化的冰雪產業鏈。例如打造冰雪產品主題公園、冰雪文化小鎮、冰雪文化博物館等，通過將冰雪產業與文化、教育、娛樂等多個產業進行跨界融合，開發更多具有創意和特色的冰雪產品和服務，從而拓寬冰雪產業的市場空間。在此基礎上，還可以進一步結合地域特色，將冰雪旅游與傳統觀光旅游、地方民俗活動、愛國主題教育基地有機串接，形成聯動。這樣不僅能夠豐富冰雪旅游的內容價值，更有助于傳播和弘揚愛國主義精神，提升民眾對歷史文化、民俗風情的認知和理解。通過豐富冰雪產業的內涵和外延，提升冰雪產業的附加值和影響力，為冰雪產業生態周期的延長創造更多可能性。

3.1.2 經濟視角：降低冰雪產業運維成本

我國冰雪產業鏈體系相對完整，主要包括上游的設計與裝備環節、中游的運營活動服務環節以及下游的消費三個環節[9]。其中受氣候變化影響最大的就是中游的運營活動服務環節，例如，冰雪場館和冰雪景觀的運營維護成本持續增加，就會嚴重制約冰雪產業的高質量發展。因此，降低冰雪產業運維成本就是必須首要解決的關鍵問題。一是利用科技創新優化設計和裝備環節來降低運維成本。采用先進節能技術和環保材料，提高冰雪場館和冰雪景觀的能效和可持續性；選用高效、低能耗設備，減少能源消耗和維護成本。比如可移動式真冰場技術，相對于傳統的混凝土澆筑式冰場而言，就具有模塊化、定制化、適應化的特點，更具有施工周期短、建造成本低、運營成本低的優點。二是加強運營管理和技術創新，提高運營效率。通過引入智能化管理系統，實現對冰雪場館和冰雪景觀的實時監控和智能調度，減少人力成本和運營時間，提升管理質量和服務水平。

3.1.3 國際化視角：拓寬冰雪產業創新道路

為了應對氣候變暖對冰雪產業高質量發展的挑戰，我們必須采取一系列創新且可持續的舉措。這不僅涉及到冰雪產業本身的優化升級，還涉及到與其他國家的合作。一方面，加強產業協同是冰雪產業創新發展的關鍵[10-12]。例如，冰雪產業與裝備制造業、餐飲業、影視行業以及網絡直播行業的融合，均能為冰雪產業帶來新的發展機遇。冰雪旅游、冰雪運動與裝備制造業結合，不僅能鞏固上游的硬件支撐，還能促進自身向科技密集型轉變；冰雪產業與餐飲業形成配套，可以圍繞冰雪主題創造更多美食，為游客提供更加豐富的冰雪旅游體驗；冰雪產業依托影視行業和網絡直播行業的流量優勢，可以借力打造更多冰雪題材的作品，進一步推廣冰雪文化，提升冰雪產業的知名度和影響力。應用共享機制是冰雪產業高效利用資源的另一個重要途徑[13-14]。通過共享冰雪場館、器材、人才和資本等要素，不僅可以提升賽事的盈利能力，還可以合理分配冰雪資源，減少浪費。這將有助于加速我國冰雪產業市場需求結構的調整，構建全產業鏈運作模式，推動現代化冰雪產業體系的形成。另一方面，應注重加強國際合作，其核心在于通過跨國界的協作，共同應對氣候變化對冰雪運動產生的全球性影響，包括政策對話、技術交流、共同研究等。

3.2 冰雪產業科技化發展的實踐性思考

3.2.1 典型舉措一：人工造雪技術

自20世紀60年代開始，冬奧會已逐步開展應對氣候變化的適應性技術舉措，例如將冰球、花樣滑冰、以及冰壺等冰上項目從室外轉移至室內，采用人工制冷冰場、帶內置制冷系統的雪橇軌道等[15]。究其原因，一方面是人們對保持賽事的正常進行和冰雪場地質量的要求越來越高，而技術的進步也能夠滿足人們日益增長的需求；另一方面，也反映出人們為應對天氣風險以及全球氣候變暖不得不作出的適應性改變。其中，人工造雪就是一個十分典型的舉措：自1980年普萊西德湖冬奧會首次采用人工造雪以來，在溫哥華、索契、平昌以及北京冬奧會上均使用了人工造雪[16]。相比于天然雪，人造雪的可控性更高，具有雪層單一、性狀穩定的優點。在經過壓雪、平整、注水等工序之后，人造雪的物理性質更為一致[17]，從而保證了比賽的公平性和安全性。

但人工造雪的弊端也不容小覷。第一，水是人工造雪必不可少的原料。一般情況下，水雪轉化比是1 ： 1.7，即1 t的水能造出1.7 m3的雪[18]，即表明人工造雪需要使用大量的水，會對水資源供應帶來壓力。第二，人工造雪的能耗高、價格貴，生產1 m3的雪大約需要使用3.5～4.3度電[19]，同比加大了對各類能源的消耗。第三，人工造雪會給當地生態系統造成影響。一方面，使用人工水庫或蓄水池作為供給水源，會破壞水中的生物多樣性，影響多種水生生物和魚類資源的生長，并可能造成部分水土流失[20]。另一方面，人工雪道的“壓實”過程有可能會導致土壤霜凍，造成植物的機械損傷以及生長發育緩慢[21]；而且人工雪比自然雪融化得更慢，對植物生長的阻礙作用也更大。另外，人工雪道往往通過撒鹽來提高雪質，而常見的硝酸鹽有強烈的施肥效果，引發土壤性質以及植物物種組成的改變。

對此，為了盡可能減輕人工造雪給環境帶來的負擔，一是可以將雪進行“循環利用”——在滑雪場的冰雪消融以后，通過蓄水設備將融化的雪水積蓄起來，經過沉積、過濾等步驟后進行再次造雪，從而實現對雪資源的高效利用。也可以將一部分融化的雪水重新引回人工水庫或蓄水池中，作為綠化景觀和農業灌溉循環使用。二是需要加大人工造雪過程中新型綠色能源的應用占比，減少對于傳統化石燃料的使用和依賴，以太陽能、風能、地熱能等更加環保和可再生的能源形式完成生產替代，從而實現更低的碳排放、更高的可再生性和更少的環境影響。三是應當慎用、善用人工造雪技術，盡可能多利用原始自然條件開展冰雪活動，減少對水源、植被、土壤等生態環境要素的人為干擾，從主觀和行動上延緩及遏制全球變暖的不良趨勢。

3.2.2 典型舉措二：冰雪科技裝備

長期以來，我國冰雪裝備領域的生產制造水平不高，在國際冰雪產品市場上的競爭力及話語權十分有限，目下同時面臨著市場競爭與氣候變暖的雙重壓力，此時堅持科技化舉措仍然是我國冰雪裝備產業實現突圍的必由之路。總體上應當建立裝備制造業先行、其他行業追趕的冰雪產業格局，通過合理利用冰雪資源、協調冰雪產業結構，實現由粗放型生產方式向集約型生產方式的經濟增長轉變[22]，促進冰雪裝備消費，形成良好穩定的供需關系。

針對國際冰雪產業先進技術發展狀況和已經形成的國際冰雪裝備品牌市場，我國需要發展以關鍵技術為引領的冰雪體育用品和冰雪裝備制造業。基于冰雪體育用品和裝備制造技術含量高、專業技術強等特點，要有計劃地圍繞冰雪產品關鍵技術攻堅克難，充分釋放先進制造業的科技創新巨大潛力，迅速補齊冰雪產業核心技術短板[23]。一方面，要朝造雪機、壓雪車、架空索道、雪場纜車等高尖端、高附加值的大型裝備領域進軍，努力占領冰雪科技設備研發高地；另一方面，也要兼顧大眾市場和現實需求，增加冰刀、雪板、服裝、護具等各類基礎冰雪裝備器材中的科技含量。既要讓科技型冰雪裝備服務于專業運動員的冰雪競賽訓練，也要以價廉質優的特點促進冰雪運動在更大范圍的普及。而面對氣候變暖，我國冰雪裝備制造企業應致力于研發更透氣的衣物、更輕便的雪具等，以適應溫暖條件下的冰雪運動，以技術創新順應冰雪裝備市場的變化；也要從材料選擇和生產流程等方面開發更環保的產品，減少對生態環境的負面影響，為控制氣候變暖做出一定的實際行動。

3.2.3 典型舉措三：冰雪數字技術

隨著氣候變暖狀況的蔓延，一些地區的冰雪條件出現退化，雖然當前科技的力量尚不足以扭轉自然環境變化的宏觀態勢，但數字化技術的蓬勃發展為人們認知冰雪運動開辟了另一種可能。例如，虛擬現實技術的引入，便為那些居住在沒有自然冰雪環境地區的人們提供了體驗冰雪運動的機會。虛擬現實技術（Virtual Reality）簡稱VR技術，其具有的沉浸式、交互式等特點能給用戶創造一個逼真的虛擬環境，帶給用戶身臨其境之感[24]。VR技術與冰雪產業的結合在于創建真實模擬的冰雪運動場景，其初衷是為冰雪運動員提供高度互動的訓練體驗，從而有效地提升運動員的技能和表現。但隨著我國群眾冰雪運動需求的快速增長，國內冰雪場地供不應求，市場的擴張使原本高端、昂貴、只適用于少數專業群體使用的冰雪VR技術迅速普及到社會大眾之中。借助于VR技術，更多冰雪運動愛好者突破了時間和空間的限制，擺脫了場地和裝備不足的束縛，可以隨時隨地在虛擬的冰雪環境中進行模擬運動，快速而有效地實現了冰雪運動在全國各地的均衡發展。

與VR技術常常同步出現的，是對增強現實技術的應用。增強現實技術（Augmented Reality）簡稱AR技術，是將虛擬數字信息顯示在真實的環境之中，讓使用者得到超越現實的豐富感官體驗[25]。簡單來說，AR技術與冰雪產業的結合主要面向觀眾群體，通過為觀眾提供一種全新的觀賽方式，增強其觀賽的參與感、信息量和娛樂性。借助AR技術，觀眾能夠看到冰雪運動員的滑行速度、跳躍高度、路線選擇等即時數據，以及比賽統計和技術分析等綜合信息，這些數據可以圖形或文本的形式直觀地顯示在屏幕上。此外，AR技術還能為觀眾提供個性化的觀賽選項，觀眾可以根據自己的興趣選擇不同的數據和視角來觀看比賽，從而獲得定制化的觀賽體驗，加強對于冰雪運動的興趣和理解。

當然，目前我國冰雪VR與AR技術的革新仍在推進之中，許多應用難題仍待解決，大眾認同問題也值得審析。首先是相關硬件技術的局限。目前設備使用不便、效果不佳等問題仍然突出，硬件的處理速度遠不能滿足在冰雪虛擬世界中實時處理大量數據的需求。其次是軟件可用性差。例如VR軟件開發周期長、資金花費大，但對于模擬高度逼真的虛擬運動環境、真實世界中的物理規律及和冰雪運動員的細微動作還存在很多差距，有關視覺合成方面的研究較多，對其他知覺的關注較少，相關的算法和理論也尚不成熟；各類AR軟件則技術優劣不等，呈現的信息形式大于內容，普遍只會采用一些酷炫的頁面吸引觀眾，但承載的信息量卻可能非常有限。最后，是一些熱門的冰雪數字化技術在應用過程中，也常常出現受眾并不認同的情況。這主要源于一切的模擬場景、信息化呈現終究源于虛擬，是科技再現的產物，與真實環境下的冰雪運動體驗總歸存在本質的差別。數字化技術確實有助于突破時空和物質的限制，帶給人們不一樣的新奇體驗，但冰雪運動本身所蘊含的健身益處、精神價值、社交功能，則是數字技術所無法完全給予的，這點我們在欣慰與接受科技進步之余，也值得加以留意和深思。

4 結束語

面對近些年全球氣候變暖對冰雪生態系統的影響和對冰雪產業的制約，在新時期群眾冰雪運動需求增多、冰雪產業快速發展的要求下，思考可行性對策刻不容緩。想要破解氣候變暖的共性難題，就要強化頂層設計，找準發力方向，而科技化恰為我們提供了一個實現冰雪產業轉型升級的發展路徑。在對科技手段進行實踐應用的過程中，需要保持宏觀、審慎視角，平衡好環境與開發、競賽與普及、虛擬與現實之間的關系，做到既不輕置落伍，也不過度依賴，以一種開放、辨析式的姿態延伸冰雪資源，豐富冰雪產業鏈，從而有效助力我國冰雪產業在新時期實現高質量發展。

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收稿日期：2023-11-24

第一作者簡介：王靜雯（1986-），女，山東肥城人，碩士，助理研究員，研究方向為科技咨詢與科技管理。