擊出本壘打的棒球運動員
Aaron Judge 擊出的另一個本壘打。 美聯社照片/ Mark J.Terrill

本壘打令人振奮——那些高高在上的時刻,每個人都仰望天空,棒球運動員和球迷都一樣,焦急地等待著結果:跑或出,贏或輸, 興高采烈或絕望.

在過去的幾個美國職業棒球大聯盟賽季中,本壘打數 大幅攀升, 包括 Aaron Judge 的 創紀錄的62支本壘打 2022 年紐約洋基隊。

棒球分析師指出了造成這種激增的許多不同因素,從 棒球建築遊戲分析的進步.

我們的新研究,於 7 年 2023 月 XNUMX 日發布,為另一個原因提供了確鑿證據——全球氣溫上升。


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我們從 100,000 場棒球比賽中學到了什麼

物理學講述了一個簡單而引人入勝的故事:暖空氣的密度低於冷空氣。 隨著空氣升溫和分子移動速度加快,空氣膨脹,在分子之間留下更多空間。 因此,由於空氣阻力較小,擊出的球在溫暖的天氣應該比在涼爽的天氣飛得更遠。

這個簡單的物理鏈接已經提示 推測 來自 媒體 關於氣候變化和本壘打之間的聯繫。

但是儘管科學家喜歡 艾倫內森 表明球 在更高的溫度下走得更遠,直到現在,還沒有正式的科學調查來證明全球變暖正在幫助推動棒球的本壘打狂潮。

In 在水底采捕業協會(UHA)的領導下, 研究,與人類學家(和棒球迷)合作發表在美國氣象學會公報上 納撒尼爾學家多米尼傑里米·德席爾瓦,我們使用了來自超過 100,000 場美國職業棒球大聯盟比賽和 200,000 個個人擊球的數據,以及觀察到的比賽日溫度,表明氣溫升高實際上增加了本壘打的數量。

基於 1962 年之間的數據 – 當 Mickey Mantle 是美國聯盟 MVP威利·梅斯 (Willie Mays) 榮登本壘打排行榜榜首 – 到 2019 年,我們發現比一般比賽溫度高 10 攝氏度(18 華氏度)的比賽的本壘打數會比平均水平高出近 20%。

那麼,推動本壘打的其他一切呢?

我們無法進行受控實驗,重播自 1960 年代以來投出的每個球,並且僅改變溫度來評估其對本壘打的影響。 但是我們可以使用本壘打和溫度的大量數據來統計估計其效果。 一場比賽比平均水平更熱或更冷不太可能與推動全壘打的其他因素有關,比如 球結構, 濫用類固醇,遊戲分析或 球場之間的海拔差異. 這一事實使我們能夠統計隔離 溫度的作用.

為了驗證我們的遊戲級模型,我們使用來自 高速攝像機 那個棒球場自 2015 年以來就有了。攝像機提供了 發射角 以及每次命中的發射速度——我們的研究中包含了 200,000 個。 這意味著我們可以比較球在溫暖的天氣和涼爽的天氣以相同的角度和速度從球棒上掉下來——近乎完美的實驗條件。

高速攝像機模型幾乎完全複製了我們用遊戲級數據估計的溫度對本壘打的影響。 有了觀察到的比賽日溫度和本壘打之間的關係,我們能夠使用氣候模型的實驗來估計到目前為止由於氣候變化而發生了多少本壘打。

我們發現,自 500 年以來,超過 2010 個本壘打可能與人為導致的全球變暖導致的空氣密度降低直接相關。

在變暖的未來會有更多的本壘打

我們可以使用相同的方法來估計未來的本壘打。

例如,如果世界繼續減少溫室氣體排放 以很高的速度,溫度將繼續攀升,並且很快就會每年產生數百個本壘打。 在 21 世紀,它可能累計達到數千個本壘打。

每個美國大聯盟棒球場每年本壘打的平均數量增加
全球平均溫度每升高 1 攝氏度(1.8 華氏度),每個美國大聯盟棒球場每年平均本壘打數就會增加。 圓頂公園控制場地的溫度,因此變暖不是一個因素。
克里斯托弗·W·卡拉漢, CC BY

團隊有辦法應對高溫。 例如,他們可以將白天的比賽改成晚上進行,或者在球場上建造穹頂。 在丹佛,由於海拔較高,空氣密度較低,落基山脈 開始將游戲用球存放在雪茄盒中 2002年讓他們“糊狀的,”增加他們的體重並為投手提供更多的運動機會。

並不是所有的擊掌

更多的本壘打聽起來可能令人興奮,但本壘打的增加也是一個明顯的跡象,表明隨著地球變暖,全世界的體育運動和人們面臨著更大的問題。

氣溫上升將 威脅健康和安全 棒球運動員、棒球場的球迷和世界各地的人們。 沒有認真的努力 為減少溫室氣體排放,氣溫上升將轉變 幾乎社會的方方面面,從棒球等文化試金石到基本的人類福祉。談話

關於作者

克里斯托弗·W·卡拉漢, 博士氣候科學專業的學生, 達特茅斯學院(Dartmouth College)賈斯汀·曼金, 地理學助理教授, 達特茅斯學院(Dartmouth College)

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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