Z 字形登山真的比較省力嗎？

12-25

小學語文里就有這個說法，後來爬山時經常想到，感覺也不怎麼省時省力，這又是什麼原理呢？

這裡說的登山，包括普通遊客拾台階而上，包括專業攀爬，從物理原理和實際經驗上，都可以談。

這個逼讓我來裝。

作為一名萬年不變地質狗，足跡五年間踏遍中國最西部的崇山峻岭。長期在海拔超過4Km以上的高原上，野外考察區域的平均海拔是5Km，本人最高海拔6038m，GPS為證。是長期，也就是說在野外考察的2-3個月時間，是天天出沒在5km左右的高山上，不是一兩天為了體驗生活。

首先先肯定一下樓主懷疑精神。
並且恭喜樓主，你說的很對，Z字形登山攀爬路徑的確相對節省體力。

這是為什麼呢？（前答案模型有問題，已修改）

其一，沿著坡度較小的路線前進，mgsinθ會小一些，保持身體平衡的力會更少。

其二，因為人身體構造，尤其腳關節對平地的適應性，坡度越小，越利於身體的發揮。坡度越陡，站都站不穩，怎麼爬山。大部分體力都用來在行進的過程中保持身體平衡了。

其三，在單位時間內，上升的高度小，mg▽h會小一些，單位時間內做功少，身體的肌肉的負荷會更小。也就是說，你更省力，你的肌肉所輸出的能量單位時間內更小。

其四，「z」字形攀登方式有利於越過障礙物和艱險地段，保證不發生意外。

其五，坡度越陡，身體前行時，為了保證平衡，身體就會越向前傾斜，導致對腹腔和肺部的擠壓，而高海拔地區登山時，這一點是比較關鍵的，坡度越小對腹腔的壓迫就會越小，肺部呼吸會比較順暢。

因為人的身體短期內的爆發力全依賴肌肉裡面的線粒體，對於登山耗費大量體力這種運動來說，你肌肉裡面那點能量實在不能起多大作用，所以你懂的，登山最依賴的還是你的肝糖元，甚至你身體上的脂肪層。而肝糖原和脂肪的分解，學過高中生物的人都懂吧，是一個緩慢的過程，而且這個過程能量的釋放過程就是緩慢均衡的，並不會爆髮式。

所以，功率輸出分配的問題，尤其在海拔超過4000m的時候，這更是要命的事情。你要是瞅著山峰的直線距離，一陣猛衝，單位時間內功率輸出過大，肌肉耐力不足，萎縮酸痛，而肝糖元供應不上來，甚至連你呼吸的那點能量都提供不上來，那豈不是一命嗚呼了。"Z"字形是相對要好點，普通登山你可能感覺不到影響有多大，高海拔地區，感受非常明顯。

這個答案，個人經過反思了一下，其實和汽車的運行原理是一樣的。汽車遇見非常陡的坡度就開不上去，而換個平緩的坡度就能開動上去。

混過海拔超過5000m的5年的人傾情奉獻。大家在登山的時候，尤其是在高海拔地區，盡量對自己的身體負責，不要感覺自己身體面對高原沒有高反，就自我信心大增，一頓衝鋒陷陣。對身體百害而無一利。下面是彩蛋，幾張圖：

公格爾雪山（拍照地點海拔不高，3400左右）

海拔5500m

海拔5100m

馬扎大阪，5000m

中控克什米爾邊境線，5200m

4800m，喀喇昆崙山（你們以為遠處的藏羚羊在看我靜靜的裝逼么？不，他們是在看我累得就跟狗一樣的爬山）

5300m

喀喇昆崙山

海拔5200m左右的高原淡水湖。中控克什米爾。

就這麼多吧，前面寫的答案的模型是太簡陋，個人感覺太裝逼，已修改。
完。

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在平緩的不太陡的情況下是，不過也看情況，技術攀登一般盡量選擇短，那麼直上就是好選擇。

說實話我其實真的很喜歡直上。

來來來，
我不是針對那幾個「高海拔」的，
我是說。
在座的各位，沒一個答對的。

首先這個回答並不寫給完全沒經驗的人看的。很多東西到了真正上綱上線的應用的時候才講究這些知識和技巧。平常爬個四姑娘山啊，哈巴啊，之類的5000+的6000+的山，大家努努力都能上，不用研究哪個省力，最終能不能上去也和這些沒關係。
本人最高海拔6180+，但是，成天這玩意掛旁邊說有意義嘛？
我的6000+還是技術型的需要攀冰的峰。
對於5000多的大本營，都得多次往返背物資上去的。所以，那些在5000+停留下，拍個照下來的，其實體力消耗不大，靠那種經驗判斷到底哪個省力完全不科學。
不過呢，物以類聚。成天看著「XXXX徒步經驗大全」，裡面講解的這那那這的，接下來後面還不忘記推銷個衣服鞋子啥的。哦，完了應該還有掃碼關注微信公眾號來著。
假如你屬於這類的人，直接右上角點X吧，這答案與你的世界觀相衝突。

先從低海拔（7500米以下）說起。沒錯，登山時候的技術需求的分水嶺大約就在這裡。
先說說為什麼一般的菜鳥還有新驢（不少老驢）覺得之字形走起來很輕鬆，省力。
因為走緩坡的輸出功率小，腦補下汽車的上坡就明白了。
而為什麼一到陡坡都覺得累呢，因為輸出功率大。並且由於控制的不好，需要時不時的停機（坐下來），更進一步的降低了效率。沒錯喘太狠也是很費體力的。
每個人都有個最佳的輸出功率，這點在職業自行車比賽的時候應用最多。騎手通過控制呼吸和踏頻，還有變速比，來跨過不同坡度的地區。而覺得陡坡特別的累的那幫人呢，其實是在用買菜車爬大坡，能不累嘛。其實是因為技巧不夠。
控制呼吸和心跳的頻率能控制功率輸出。身體在最佳功率上是最優效率，並且耐久性好。陡坡控制步長還有步速就能輕鬆達到最優輸出，走起來要比同樣路線的緩坡省力並且效率高。
從登頂或者其他線路上來說，陡坡是最省力的，一般線路的體能消耗預算是根據線路海拔高差還有線路長度加權估算的。增加長度屬於無謂的消耗體力。有興趣的可以看一些裝有功率盤自行車的山地登山線路記錄。簡單的說，覺得效率低的是因為自身沒學過那些行走技巧，人云亦云的說緩坡省力。
覺得陡坡讓肌肉在做無氧運動的，那是因為這類人邁出去的每一步都一樣長，不管上坡還是下坡。

還有說，這是輕裝的情況，重裝的時候就不對了。
首先，來剖析（打臉）一下大部分人所謂的重裝。
網上的遊記千奇百怪，尤其是登山背大包的。一說起來，自己背了好幾十公斤，一天走XX公里不累，鰲太，狼塔，掛嘴邊。其實啊，這些長線，尤其新疆啊（坐火車去的話，前後時間過長，一般長假都不夠），四川的長線（成都打折機票便宜），大部分人都是飛過去組團，然後找當地嚮導/背夫/馬匹走的。重點是：網上遊記啊，攻略啊，心得啊，花費賬表啊，等等，數不盡數。但是啊，坐過飛機的都知道這所謂大幾十公斤的行李，託運時候怎麼不超重啊？（這是一階打臉跟帖）
這時候作者看見了的話，肯定也會說交了超重罰款的（反正吹牛不上稅）。是時候拿出來2階打臉方案了。這時候繼續詢問作者的話，肯定會吹噓超重了XX公斤，罰了XX元。幹掉這個牛皮的方法很簡單，國際航空是有個規定的，每件行李不得超過（3X）公斤。這是硬性規定，所有機場（包括國際）都執行的，和航空公司無關。當年從UK回來，登山裝備買的太多，想一個登山包整體裝回來的時候被拒絕託運了，被要求分裝，順帶搞清楚了還有這個出於保護機場搬運工作人員的規定。比如機票是2件23KG的行李，打包到一個包裝40KG，雖然整體不超重，但是不會給託運的，包括交罰款都不行。

電影everst開頭的時候，機場鏡頭中開場就是一個堆一個的大型駝袋的登山設備的場景是真實的，不得不說老外做東西細節還是很考究。去年的時候，我飛加德滿都，僅僅是爬個島峰（6000+）取行李的時候和那個電影是一模一樣的一大堆。（同一個機場，連馱包型號都一樣。）數量也差不多。不過當時我們的行李遠遠超過規定。怎麼通關的就是「光明不會告訴你的事情了」。

回到正題，說重裝。大部分人的重裝就是10-20KG了（沒超過機場行李規定）。這類的重裝不存在太重造成無法使用陡坡行走技巧。知道夏爾巴人背負多少KG還能在5000+海拔行走自如嘛？
以大部分去過尼泊爾的遊客的經驗，包括很多公眾號的攻略，都會說EBC地區夏爾巴背夫一個人大約背20-30KG的行李。並且超過20KG就開始每KG的算錢。（這點倒沒錯）
很簡單，都是以遊客身份去的，見到的得到的只能是專門給遊客看的膚淺的東西。淡季去的話，會看到沿途有背建築材料的，給上面背彩鋼，木頭等等的，細心一點看著他們過磅的話，就會發現，他們的自己選擇的最佳效率的背負重量是125-145KG。沒人會和錢過不去，過磅交錢的。背太多走太慢是無法完成一天多次往返。反而會虧，吃這口飯人比遊客精明多了。
我自己的高山嚮導，背負能力是在6000+的地方，按照每天高速走的速度（上2000，下2500海拔，同一天）能背60KG左右。年齡38左右。
So,......10-20KG?真的算是輕了。

高海拔（7500米以上）

首先，有這類經驗的人，大部分並不愛在論壇啊知乎之類的進行分享技巧。都是正規的登山教練教過，花過不少錢。並且踩過很多坑才實踐出來的。普通的徒步愛好者在他們面前炫技巧還有資歷無異於「我自學了幾個月編程，寫的代碼比本科211計算機出來的都好」。發個經驗肯定一幫小白出來理論。比如小白肯定說「我的XXX自製的UL超輕的XXX，和你的那玩意一樣，並且還便宜。」

正規的登山教練會教你很多知識，和教練混熟了就會告訴你哪哪哪個為什麼這麼做，因為XXX出過什麼樣的事故。
登山步這個東西很多人聽說過，用的好的其實不多。因為這玩意還有背後的調整心率，呼吸速度等等其他的經驗，很多人只是學了個外形。登山步就是直接了當的這個題目的答案，這個被總結出來就是解決坡度帶來的效率變化預期的。
這裡面涉及的知識很深，重心轉移為什麼這樣設計，為什麼抬腿高度是這樣，等等，其實是因為關節的結構效率。
真正登山教練教你登山步的時候，總結起來的經驗寫這個目前回答的5倍以上長度都不止。

隨便真正爬過幾年山的人都會知道，上山的同一個路，一般分2個，陡的是上山的，緩坡是下山的。並且是都是當地人踩出來的。

相對於我的其他的回答，並沒秀圖什麼的。純技術的回答，謙虛一點。
So，以上其他所有可能出現的回答中的所有地區，評論區隨便點名，我發自己拍的圖。

Z字能降低坡度彌補馬力不足，但不是省力
比較之下，坐纜車最省力

根據物理公式w=fs，並且自然界中，功不可省，走z形，s變大，w不變，（始終是克服重力做功）所以f（力）變小。
lz你注意過商場旁邊的斜坡嗎，就是這個原理。

去過泰山後認為，小學書里說的泰山挑山工走之字型實在是因為泰山的台階尤其是十八盤那裡太窄，只能容下半個腳板，一直腳直著上半個腳板受力太大容易受傷（畢竟負著東西），所以挑山工會在台階上斜著腳全放上去，因此走出了之字型。
至於討論為什麼山路要修成環山的而不是直上直下，沒有那麼多原因，就是那個角度人和車都上不去，纜車除外。

1. 爬斜坡走Z字可以省力，但不省時。
因為每走一步攀升的高度小了，所以省力。因為走的路程長了所以費時。同時做的額外功（身體和負重在水平方向的運動）多了，所以爬相同的高度，Z字比直走消耗得更多。所以如果天生神力，身體吃得消，直走更節能，否則走Z字更不容易受傷並且可以持續走。
2. 爬台階和爬坡是不同的，爬台階走Z字不省力。
因為台階不是連續的，無論你斜著走直著走，每一步都得向上爬一級，攀升的高度是相同的，而走Z字反而多做了額外功，更費力了。

爬坡

爬台階所以小學課本的說法是有問題的，爬台階走Z字可能有好處（其它答案有討論），但絕對不省力。

反對高贊答案！
至少他答的不夠全面。
還上了日報我也是醉了……

先說結論： z字折行，爬坡時省力，爬台階時不省力。

這道題我小時候想過，要分兩種情況討論：
情況一：宏觀上看，假如有一段很寬、很長的斜坡，你走「z」字形的確可以省力，因為相當於每一步（或單位時間內）提升的高度相對於直行上坡時降低了（當然爬坡所做的總功是不小於你直線爬坡的），專業登山、盤山公路、京張鐵路等就是這種情況。在微觀上看，可以想像成你每一步（或單位時間內）都是在跨越很多很多平行於地面的小台階，走「z」字時每一步（或單位時間內）跨越的小台階的總數小於你直行上坡時跨越的台階數，即，單位時間內所提升的高度變小，自然省力。
如下面兩張圖：

但是！但是！！但是！！！
上面說的是「沒有台階的又寬又長的斜坡」，如果遇到情況二：如果你是在一步一個台階爬一段有台階的山路（或者常見的樓梯等，統稱「拾級而上」），那麼你無論往那個方向曲折向上，每一步台階的高度是相對固定的（每級台階之間的高度差這裡可以忽略不計），也就意味著你每一步提升的實際高度沒有絲毫變化！！！
如下面兩張圖：

這種情況下還說曲折走路省力的人我一般不想跟他做朋友……╭∩╮（￣▽￣）╭∩╮

居然還有人在討論海拔，能讀懂題幹嗎？

還有人拿小學課文《挑山工》來反駁我……馮驥才先生是個優秀的文學家，但其散文作品中的話能作為科學探討的佐證？！馮先生文中也說了挑山工折線攀登主要是為了山路陡峭時避免扁擔前面的貨物碰到台階上！

總結，答案就是——爬坡時省力（但一定不省功），爬台階時不省力。

想對高票答主說：師兄，裝逼請裝到位。

日報小編也要多提高姿勢水平啊……

因為不z上不去啊

初中學的坡面大概應用在螺絲釘上螺絲釘比圖釘省力

因為你平時登山走的是台階。。。不要相信小學課本

我也很疑惑，台階和斜坡不一樣，因為每級台階的高度是一定的，無論從哪個角度上，上每一級克服重力做工都是一樣的。
小時候的疑惑，謝謝登過泰山的人的解答。

作為一個攀登者，攀岩攀冰，攀登過技術性雪山，玩過登山滑雪，同時喜歡用geek思維思考攀登技術，我認為我有足夠的知識和理解來回答這個問題。

z字型路線最重要的作用在於減小上升的坡度，單從效率來說，無可置疑是直上比z字形效率更高，那麼為何還有走z字型這種技術呢？原因在於裝備，體力，技術難度。

1.裝備：攀登的方式和攀登的工具是分不開的，離開了攀登器材討論攀登方式是沒有意義的。在早期攀登器材不發達的時候，冰爪是沒有前齒的，所以那時候的行走技術是需要讓全腳掌接觸雪面或者冰面，讓所有齒咬在雪或者冰上，才能獲得最大的制動或者摩擦力。也就是說，你不能在陡峭的雪坡和冰坡上踮起腳尖，你可以想像一下，在一個大角度的斜坡上，你必須正面斜坡直上，並且腳掌還要全貼地怎麼做到，反正我是做不到，更不用說登山穿的還是硬底的登山靴。在當時，走陡坡的辦法，要麼之字形，要麼用彆扭的法式技術直上，坡度到35堵以上，即使最好的攀登者也無法使用法式技術。當然，對於這種情況，還可以用冰鎬在雪面或者冰面上砍出台階，但而冰鎬修路效率非常低，不適合人數少的追求快速的隊伍，一般用於大隊伍或者商業攀登。

後來隨著裝備的發展，冰爪有了前齒，特別是12齒技術型登山冰爪配合技術登山段冰鎬，現在對於陡峭的坡通常有經驗技術好的攀登者都會選擇直上，具體方法可以參考petzl的技術冰鎬quark的視頻。

2. 技術難度：對常人來說，走樓梯和爬梯子哪個難？z字型就是把陡峭的山坡的坡度降低，從而降低難度。1的後半部分說的直上的技術需要大量的冰雪技術，最好有攀冰經驗，所以對於普通的商業登山遊客來說，可能還是走z字型更好。

3體力：上面說過，直上必然效率最高，不考慮地形，簡化的模型里，同樣上升100米，從能量角度來說，直上要比走z字型少耗費很多水平分量的徒步消耗，但是讓人感覺疲勞更重要的是功率而不是總能量，就如快跑10分鐘大部分人都氣喘吁吁，慢慢逛一天商場很多姑娘還能神采奕奕。所以，z字型可以降低功率輸出，讓人覺得省力。因此從體力上也更容易入門。這個方面的生理學解釋高票答案已經做的很好了，就不補充了

昨兒剛爬完泰山回來，腿還酸著。順便說一句，路上碰到的挑山工真的不走之字路線，都是沿著邊慢慢慢慢慢的一步一台階上。

從另外一個角度說說，z形爬比較不容易眼花，尤其全部是階梯且連續很長的時候。直走爬台階的時候，有幾次腳抬到了半空才覺出看花了眼，踉蹌一下心驚肉跳。泰山十八盤有幾段跟長城好漢坡差不多的陡，萬一掉下去那可是幾十米的落差，不敢往後看。

稍微z形走，能看到的路線更廣，潛意識裡會預料到下下步，邁錯步子幾率更小，省勁沒對比過，感覺爬久了一樣會很累⊙﹏⊙

幫題主總結一下：

台階討論Z字沒什麼意義。

非台階情況下，Z字上山是否有效，限制於個人能力。

面對一個上坡，你要能直上，還選擇Z字，當然覺得既不省力又浪費時間。但你要直上根本上不了，或者上得很勉強，你就只能選擇Z字，肯定會覺得省時省力的。

下山Z字有用，且相對於上山使用得更多，不為了省力，為了安全，為了減少衝力保護膝蓋。

話說我曾經是一名騎行狗

完成了G318全程的騎行
（包括珠峰大本營以及後段的中尼公路直到加德滿都）
簡單來說就是4000M海拔以上的山爬了20座，5000M海拔以上的山爬了5座。
我們在路上碰到特別陡的坡也會用Z字行來爬坡（對面沒有車），
道理是如果你用中速檔（比如2-6）就是大概在平路上可以跑到25KM/H的速度。
在上陡坡的時候大多數人是踩不動踏板的，只好改用低速檔。
但是後來我們用了Z字行來爬坡的話，大多數人可以用2-6這個檔位爬上一段時間，
簡而言之就是速度快了。所以我覺得這個確實有用的。
我也確實是用這個辦法來爬過大多數比較陡的山的。

把梯級想成是鋸齒比較大的斜坡就可以理解了吧

那是必須的，高數第一冊就講過，梯度問題請自行百度！

Z字形路線，實際坡度低。

作為一個戶外愛好者，我個人感覺緩坡最磨人。
如果要爬升相同高度，我寧可選擇短的陡坡，陡坡體力和時間的消耗都優於緩坡。