根據美國路易斯堡學(xué)院的地理學(xué)家邁克爾坎貝爾的說(shuō)法,生命和死亡估計危險人群如何能夠在一個(gè)斜坡上跑得更快只是“19世紀90年代隨機的蘇格蘭人和20世紀50年代的一些數據”。

坎貝爾及其同事在“ 應用地理 ”雜志上發(fā)表的一篇論文中,使用了一個(gè)龐大的眾包健身追蹤數據庫收集的材料來(lái)改進(jìn)攀爬不同程度陡坡的時(shí)間計算。
乍一看,也許這些考慮似乎只對那些手上有太多時(shí)間的好奇的徒步旅行者和數學(xué)家感興趣,但實(shí)際上它們在人類(lèi)努力的幾個(gè)方面至關(guān)重要。
例如,戰斗森林火災的消防員或戰區的步兵可能會(huì )發(fā)現自己處于致命的風(fēng)險中,如果他們低估了他們在緊急情況下到達山頂的時(shí)間。
當然,有幾個(gè)明顯的因素影響攀爬任何給定程度的斜坡所花費的時(shí)間,其中最重要的是個(gè)人健身以及選擇的步態(tài)是走路還是跑步。
盡管如此,縮放山丘的速度和能量成本的廣義模型被遠足組織者,軍官和應急規劃者等各種各樣的人使用。
坎貝爾和他的同事們意識到,問(wèn)題在于兩個(gè)最常用的模型包含多個(gè)問(wèn)題,其中最重要的是它們沒(méi)有充分反映現實(shí)世界的條件。
第一個(gè)叫做Tobler的遠足功能。它以地理學(xué)家Waldo Tobler命名,他在1993年建立了一個(gè)數學(xué)模型來(lái)描述步行,山坡和時(shí)間之間的關(guān)系。
今天它被用于規劃海嘯,荒野搜救任務(wù)以及其他一些活動(dòng)時(shí)的疏散。但問(wèn)題是,Tobler只能訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)小型數據集,其中包含20世紀50年代徒步旅行者提供的數據。
它的缺點(diǎn)是相當明顯的,但即使如此,Tobler的貢獻仍然比第二個(gè)最常用的模型(稱(chēng)為奈史密斯的規則)更有用。
這可以追溯到1892年,完全基于一個(gè)孤獨的蘇格蘭登山家威廉·奈史密斯(William Naismith)的筆記和計算,他寫(xiě)下了一些東西,做了一些總結,并公布了結果。實(shí)際上,奈史密斯的規則基于一個(gè)樣本大小進(jìn)行預測。
在他們的新方法中,Campbell和他的同事使用的樣本量?jì)H為30,000,其中所有人都活躍在美國猶他州的鹽湖城。該數據集包括通過(guò)健身追蹤器或GPS單元上傳的信息,因為該隊列進(jìn)行了不同的跑步,慢跑或步行130,000公里。
“計算人們在環(huán)境中移動(dòng)的速度是一個(gè)多世紀以來(lái)的問(wèn)題,”共同作者Philip Dennison說(shuō)。
“擁有來(lái)自如此眾多不同速度的人的數據,使我們能夠創(chuàng )建比以前更先進(jìn)的模型。估計人們從A點(diǎn)到B點(diǎn)行走,慢跑或跑步的速度的任何應用程序都可以從這項工作中受益。“
新模型產(chǎn)生了一些方便 - 準確 - 經(jīng)驗法則。
結果顯示,沿平地悠閑步行1.6公里平均需要33分鐘。以相同的速度行走相同的速度但向上傾斜30度需要97分鐘。在兩個(gè)場(chǎng)景中運行分別需要6分鐘和13分鐘。
而且 - 肯定是年度最重要的晚宴晚會(huì )的主要競爭者 - 沿著(zhù)30度的坡度走下去需要花費相同的時(shí)間來(lái)走16度。
Campbell已經(jīng)開(kāi)始與猶他州,愛(ài)達荷州,科羅拉多州和加利福尼亞州的消防隊員合作,以便更好地調整緊急服務(wù)應用的模型。
“從消防員的角度來(lái)看,在正常情況下,消防人員可能有足夠的時(shí)間徒步到安全區,”他說(shuō),“但如果糞便擊中風(fēng)扇,他們將不得不沖刺到達那里。
“我們嘗試引入預測靈活性,可以模擬人們在估算出行率和時(shí)間時(shí)可能需要考慮的條件范圍。
