灰色系統(tǒng)理論視角下優(yōu)秀女排主攻運動員扣球高度的若干影響因素分析

楊獻南，安 琪

（1.首都體育學(xué)院 研究生部，北京 100191；2.首都體育學(xué)院 排球教研室，北京 100191）

灰色系統(tǒng)理論視角下優(yōu)秀女排主攻運動員扣球高度的若干影響因素分析

楊獻南1，安 琪2

（1.首都體育學(xué)院 研究生部，北京 100191；2.首都體育學(xué)院 排球教研室，北京 100191）

運用文獻資料及灰色關(guān)聯(lián)分析等方法，以灰色系統(tǒng)理論為依據(jù)建立灰色關(guān)聯(lián)模型，對2010年世界女子排球錦標(biāo)賽前十名球隊主攻位置運動員扣球高度進行灰色關(guān)聯(lián)分析，結(jié)果顯示，世界優(yōu)秀女子排球主攻位置運動員扣球高度與其身高的灰色關(guān)聯(lián)程度最大，曲線擬合程度較好；SH值 （即彈跳能力）次之；體重與克托萊指數(shù)居第三、四位，年齡與扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)程度最小。

世界；女子；排球；主攻運動員；扣球高度；影響因素；灰色關(guān)聯(lián)

隨著世界女子排球運動的發(fā)展，女排運動員男性化特征日益明顯，網(wǎng)上爭奪愈加激烈，這對運動員的扣球高度提出了更高的要求，尤其是主攻位置運動員的 “高點強攻”。主攻隊員是場上的主要攻擊手，防反時的主要得分運動員，一般應(yīng)具有高大的身材、出色的彈跳能力、較強的腰腹力量和爆發(fā)力，善于扣調(diào)整球和各種戰(zhàn)術(shù)球。扣球高度雖不是比賽勝負(fù)的決定性因素，但卻是決定比賽勝負(fù)的重要條件，它作為現(xiàn)代國際排球賽對抗中的第一要素，在網(wǎng)口爭奪中發(fā)揮著突出作用。正所謂 “得網(wǎng)口者得天下”，網(wǎng)口對抗已成為現(xiàn)代排球比賽的顯著特征［1］。究竟在比賽時各要素對主攻隊員扣球高度影響程度如何呢？本研究運用灰色系統(tǒng)理論的灰色關(guān)聯(lián)度分析，定量探討主攻運動員扣球高度與各要素之間的關(guān)聯(lián)程度，以期為運動員的科學(xué)選材和發(fā)展扣球高度提供一定的參考依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

2010年世界女子排球錦標(biāo)賽前十名隊伍的主攻位置運動員，共計39人。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

通過國際排聯(lián)、搜狐體育等網(wǎng)站，搜集了2010年世界女子排球錦標(biāo)賽前十名球隊主攻位置運動員的年齡、身高、體重、扣球高度的原始數(shù)據(jù)資料，據(jù)此計算相應(yīng)的克托萊指數(shù) （體重×1000／身高）和SH值 （扣球高度－身高），并閱讀了大量的相關(guān)文獻資料，為本研究奠定基礎(chǔ)。

1.2.2 灰色關(guān)聯(lián)分析

運用灰色系統(tǒng)理論的灰色關(guān)聯(lián)分析，建立灰色關(guān)聯(lián)模型，定量分析各要素與主攻隊員扣球高度的關(guān)聯(lián)程度。

2 灰色關(guān)聯(lián)分析

2.1 灰色關(guān)聯(lián)分析概述

灰色關(guān)聯(lián)分析是灰色系統(tǒng)理論的重要分析方法之一，其基本原理是依據(jù)關(guān)聯(lián)度對系統(tǒng)進行排序，從信息的非完備性出發(fā)研究和處理復(fù)雜系統(tǒng)的理論，通過對系統(tǒng)某一層次的觀測資料加以處理，以期達到更高層次上掌握系統(tǒng)內(nèi)部變化趨勢的目的［2］。如果兩因素在發(fā)展過程中相對變化態(tài)勢一致性高，則兩者的灰色關(guān)聯(lián)度大；反之，灰色關(guān)聯(lián)度就小。它是對一個系統(tǒng)發(fā)展變化態(tài)勢的定量比較和反映，是通過灰色關(guān)聯(lián)度來分析和確定系統(tǒng)因素間的影響程度或因素對系統(tǒng)主行為的貢獻測度的一種方法［3］。

2.2 灰色關(guān)聯(lián)分析原理及運算

根據(jù)2010年世界女子排球錦標(biāo)賽前十名隊伍主攻隊員的扣球高度、年齡、體重、身高、克托萊指數(shù)以及SH值，計算出各隊伍主攻隊員各因素的平均值及總體均值 （表1）。

2.2.1 確定參考序列和比較序列

設(shè)X為系統(tǒng)因素 （因子）集，xi∈X為系統(tǒng)因素，x0（k）＝ （x0（1），x0（2），…，x0（k））∈X為參考序列，代表扣球高度；xi在序號k上的觀測數(shù)據(jù)為xi（k），k＝1，2，…，n，則稱xi＝ （xi（1），xi（2），…，xi（n））為比較序列，i＝1，2，…，m，分別代表年齡、體重、身高、克托萊指數(shù)以及SH值 （彈跳）。

表1 前十名球隊主攻隊員扣球高度、年齡、體重、身高、克托萊指數(shù)與SH值的均值及總體均值

2.2.2 原始數(shù)據(jù)的初值化變換

表2 原始數(shù)據(jù)初值化變換

由于各因素數(shù)值的度量單位各不相同，為保證建立模型的質(zhì)量和系統(tǒng)分析的正確性，需對采集來的原始數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，以消除量綱使其具有可比性。設(shè)Xi＝ （xi（1），xi（2），…，xi（n））為因素Xi的行為序列，D1為序列算子，且XiD1＝ （xi（1）d1，xi（2）d1，…，xi（n）d1），其中，xi（k）d1＝xi（k）／xi（1）；xi（1）≠0，k＝1，2，…，n，則稱D1為初值化算子，XiD1為Xi在初值化算子D1下的像，簡稱初值像。本研究中各因素數(shù)據(jù)進行無量綱化處理之后的數(shù)據(jù)見表2。

2.2.3 計算參考序列與比較序列的絕對差

表3 參考數(shù)列與比較數(shù)列的絕對差

2.2.4 灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)、灰色關(guān)聯(lián)度的運算

表4 關(guān)聯(lián)系數(shù)、權(quán)重的比較及權(quán)重排序

根據(jù)關(guān)聯(lián)系數(shù)計算公式ξ0j（k）＝ （△min＋p·△max）／ （△0j＋p·△max），并取分辯系數(shù)p＝0.5，得出各項的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù) （表4），根據(jù)關(guān)聯(lián)度的計算公式Rj＝1／n∑ξ0j（k）／k，k＝1，2，3…，計算出各因素與主攻隊員扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)度，分別是：R1＝0.6474；R2＝0.7086；R3＝0.8918；R4＝0.7062；R5＝0.8461。按照灰色關(guān)聯(lián)分析原理，其關(guān)聯(lián)度越大的曲線與參考曲線的擬合程度越高，按大小排列順序為R3＞R5＞R2＞R4＞R1，即世界優(yōu)秀女子排球主攻位置運動員的身高與扣球高度關(guān)聯(lián)程度最高，其次是主攻隊員彈跳能力 （SH值），體重與扣球高度的關(guān)聯(lián)程度位居第三位，克托萊指數(shù)與體重的情況相當(dāng)，年齡是與主攻隊員扣球高度關(guān)聯(lián)程度最小的因素。

3 分析與討論

3.1 主攻位置運動員身高情況分析

身高是反映人體骨骼縱向發(fā)育程度的重要指標(biāo)［4］。主攻是賽場上的主要進攻隊員，是防守反擊時的重要得分手，要求運動員身材高大、彈跳能力強，具有很好的腰腹力量。主攻除負(fù)責(zé)配合副攻、接應(yīng)的戰(zhàn)術(shù)進攻外，還要有出色的強攻能力，尤其是 “高點強攻”，這一點在關(guān)鍵比分時表現(xiàn)得更為突出，強攻能力的強弱在很大程度上反映主攻手的進攻能力?？矍蚋叨仁侵鞴ナ诌M行 “高點強攻”的重要基礎(chǔ)條件，而身高與扣球高度具有很強的灰色關(guān)聯(lián)。

近年來，世界女子排球主攻位置隊員身高呈高大化發(fā)展趨向，我國女排主攻手身高也有明顯提高，從表1可知，中國女排主攻手身高只落后于具有絕對身高優(yōu)勢的俄羅斯隊。從表4可知，身高在各因素中與主攻隊員扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)度最高，其關(guān)聯(lián)度為Rj＝0.8918，也就是說當(dāng)今世界優(yōu)秀女排主攻位置運動員的扣球高度主要取決于運動員身材的高矮，在隊員縱跳值不變的情況下，身材越高其扣球高度也就越高。另外，網(wǎng)口的爭奪是現(xiàn)代排球激烈對抗的顯著特征，無論是扣球還是攔網(wǎng)，都是雙方在網(wǎng)口制約與反制約的較量。身材高大者具有重心高、視野寬闊、移動步幅大的特點，更有助于主攻隊員審時度勢、把握進攻與攔網(wǎng)的時機。

3.2 主攻位置運動員彈跳能力情況分析

彈跳能力是反映運動員綜合身體素質(zhì)的重要指標(biāo)之一，是運動員速度、力量以及協(xié)調(diào)控制能力的綜合表現(xiàn)，是運動員有效利用身體各關(guān)節(jié)和肌肉的功能，充分發(fā)揮各身體素質(zhì)的一種潛能。出色的彈跳能力不僅能夠提高運動員的扣球高度，還從側(cè)面反映出運動員的滯空能力。美國主攻運動員胡克爾曾是美國大學(xué)生運動會跳高項目的冠軍，正是因為她出色的彈跳能力，為她的 “高點強攻”屢屢得手奠定了基礎(chǔ)。在現(xiàn)代排球比賽中，運動員的滯空能力有時候可以彌補扣球高度上的不足，在時間上贏得對手。

SH值的大小能反映運動員彈跳能力的大小 （所有運動員都忽略其手臂長度對扣球高度的影響）。從表1可知，中國女排主攻隊員的SH值處于世界前列，只低于波蘭隊主攻手，說明中國女排主攻隊員的彈跳能力有顯著的優(yōu)勢。從表4可知，主攻隊員彈跳能力 （SH值）在各因素中與運動員扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)度處于第二位，僅次于身高，其Rj＝0.8461，說明在現(xiàn)代排球比賽中主攻隊員彈跳能力對其扣球高度有較大的影響。

3.3 主攻位置運動員體重情況分析

體重是描述人體骨骼橫向發(fā)育水平及重量發(fā)展變化的重要指標(biāo)，也是身體力量大小的基礎(chǔ)反映指標(biāo)［5］。運動員體重從某種意義上反映著其肌肉的結(jié)實程度、營養(yǎng)以及力量素質(zhì)潛力。運動生理學(xué)研究表明，運動員的力量素質(zhì)與其體重大小密切相關(guān)，體重大說明運動員肌肉橫斷面大、肌纖維豐富，其絕對力量與爆發(fā)力大，但體重大則會給運動員彈跳及協(xié)調(diào)能力帶來一定的負(fù)擔(dān)。因此，處理好體重與肌肉力量、彈跳高度之間的矛盾是當(dāng)前中國女排在訓(xùn)練和比賽時應(yīng)著重解決的問題。

體重的大小反映主攻隊員肌肉力量的強弱，而肌肉力量則影響運動員彈跳高度，體重大卻又給運動員彈跳能力帶來較大壓力，此為一個名副其實的矛盾體系。從表4可知，主攻位置隊員體重與其扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)度位居第三位，其Rj＝0.7086，說明主攻隊員體重對其扣球高度也有很大影響。從表1可知，前十名隊伍里中國女排主攻隊員體重最大，超出平均水平5.57 kg，在看到力量優(yōu)勢的同時，運動員由于體重大，在移動、彈跳過程中，其消耗的能量較多，無形當(dāng)中對運動員體能形成一定的挑戰(zhàn)。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，一場高水平的比賽，運動員平均跳200多次，因此需要巨大的體能作支撐。雖然中國女排主攻隊員在體重上具備與歐美強隊抗衡的實力，但如何使主攻隊員在不減力量的同時降低體重是一個亟待解決的重要問題。建議中國女排利用先進的力量訓(xùn)練手段和科學(xué)的營養(yǎng)監(jiān)控，保證主攻隊員肌肉力量的同時降低體重，以提高運動員彈跳能力并降低運動員過多的體能消耗。

3.4 主攻位置運動員克托萊指數(shù)分析

克托萊指數(shù)又稱肥胖指數(shù)，是體重與身高的派生指標(biāo)，反映了運動員在發(fā)育過程中身高與體重的合理比例關(guān)系。它的合理性在于身高主要受遺傳的控制，體重則更多地受環(huán)境、營養(yǎng)及運動訓(xùn)練的影響，克托萊指數(shù)的大小在某種程度上反映了人體肌肉質(zhì)量和力量的優(yōu)劣程度［6］。運動員身體形態(tài)條件，可直接影響其運動技術(shù)的發(fā)揮。

從表4可知，主攻隊員克托萊指數(shù)與其扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)程度雖處于第四位，但卻與體重的影響程度相當(dāng)。據(jù)相關(guān)研究證實，在2002年世界女排錦標(biāo)賽中，運動員克托萊指數(shù)與其扣球高度的關(guān)聯(lián)程度要比體重大，說明隨著世界排球運動的不斷發(fā)展，優(yōu)秀女子排球運動員的扣球高度與其克托萊指數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)程度有所降低，各國球隊更注重運動員體重對肌肉力量的影響。從表1可知，中國女排主攻隊員克托萊指數(shù)位居榜首，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他各隊，說明中國女排主攻隊員身體充實度較高。不可否認(rèn)的是，由于體重的過度增加，其克托萊指數(shù)也會隨之升高，這也是體重與克托萊指數(shù)對主攻隊員扣球高度的影響不相上下的重要原因。

3.5 主攻位置運動員年齡情況分析

排球運動是一項團體性、技術(shù)性很強的項目。個人技戰(zhàn)術(shù)要想達到爐火純青，集體戰(zhàn)術(shù)配合要想達到非常默契，都需要建立在一定的時間基礎(chǔ)之上。年齡從某種意義上反映著運動員技戰(zhàn)術(shù)的熟練程度、比賽經(jīng)驗和心理的穩(wěn)定程度。雖說運動員年齡與比賽的勝負(fù)無直接聯(lián)系，但運動員的年齡和比賽經(jīng)驗對整個球隊的最終比賽成績具有一定的影響［7］。

從表4可知，主攻運動員年齡與其扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)度最小，僅為0.6474，年齡曲線與參考曲線的擬合程度較低。雖然年齡對主攻隊員扣球高度的影響與其他四個因素相比最小，但不等于沒有影響，有關(guān)研究證實，世界優(yōu)秀女子排球運動員的年齡平均值為25歲左右，且年齡相對穩(wěn)定［8］。由表1可知，中國女排主攻位置運動員的平均年齡僅為22歲，與本屆世錦賽冠軍俄羅斯女排主攻年齡相差5.25歲，是十支隊伍中平均年齡最小的一支，隊員缺乏比賽經(jīng)驗、心理波動大與抗壓能力差也是本屆世錦賽中國女排失利的重要原因之一。

4 結(jié)論

（1）灰色關(guān)聯(lián)度分析表明，世界優(yōu)秀女子排球主攻位置運動員扣球高度與其身高的灰色關(guān)聯(lián)程度最大，曲線擬合程度最好，主攻隊員的彈跳能力 （SH值）與其扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)位居第二，體重、克托萊指數(shù)、年齡與扣球高度的灰色關(guān)聯(lián)度分別處于第三、四、五位。

（2）主攻隊員身高對其扣球高度的影響最大，其次是運動員彈跳能力，故可將身高作為主攻位置運動員選材的主要指標(biāo)，彈跳能力作為主攻手選材的輔助指標(biāo)。應(yīng)在選拔高大運動員的基礎(chǔ)上，選擇彈跳能力出色的運動員。

（3）運動員體重與肌肉力量、彈跳能力是一個相互影響的體系。中國女排主攻隊員平均體重偏大，雖具備強大力量的儲備條件，但由于消耗能量較多，無形中對運動員體能儲備形成一定的挑戰(zhàn)。如何在保證主攻隊員肌肉力量不減的情況下降低體重是現(xiàn)代排球訓(xùn)練中亟待解決的問題。

（4）中國女排主攻隊員年齡偏小，各項基本技術(shù)相對粗糙，比賽經(jīng)驗少，心理抗壓能力及穩(wěn)定性差，與歐美強隊差距較大。

［1］ 周靜，石鴻儒，吳軍霞.我國優(yōu)秀青年女排高大隊員位置特征及其專項身體素質(zhì)的分析研究［J］.河北體育學(xué)院學(xué)報，2011，25（5）：82-84.

［2］ 鄧聚龍.灰預(yù)測與灰決策［M］.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2002.

［3］ 劉思峰.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用［M］.北京：科學(xué)出版社，2005.

［4］ 鄭煥然，張麗.2007年和2009年世界女排大獎賽中國女排關(guān)鍵球?qū)Ρ确治觯跩］.河北體育學(xué)院學(xué)報，2010，24（5）：46-49.

［5］ 榮華，阿英嘎，胡茂全.第29屆奧運會中國女子排球隊與歐美女子排球隊不同位置運動員非技術(shù)因素比較分析［J］.中國體育科技，2010，46（5）：28-32.

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［7］ 龐倩，阿英嘎.第28、29屆奧運會女排運動員身體形態(tài)和網(wǎng)上高度的比較研究［J］.南京體育學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2009，8（2）：8-12.

［8］ 高松齡.第27、28屆奧運會女排運動員身體形態(tài)和網(wǎng)上高度的比較研究［J］.北京體育大學(xué)學(xué)報，2006，29（5）：700-702.

Analysis on the Influencing Factors of Spike Height of Outstanding Women Volleyball Spikers in the View of the Gray System Theory

YANG Xian-nan1，AN Qi2
（1.Graduate School，Capital Institute of Physical Education，Beijing 100191，China；2.Volleyball Teaching and Research Department，Capital Institute of Physical Education，Beijing 100191，China）

Through using methods of literature review and gray relation analysis and so on，this paper establishes gray relation model based on gray system theory and analyzes spike height of ace spiker in the first ten teams in 2010 World Championship of Women Volleyball.The result shows that the spike height of world outstanding women volleyball players in spike position is related with oneself height and the curve of height is fitting with spike height.The gray relation of SH figure and spike height is less than player’s height.The weight and Quetelet index are in the third and fourth position.The gray relation degree of player’s age and spike height is the smallest in the five factors.

world；women；volleyball；ace spiker；spike height；influencing factor；gray relation

G842

A

1008-3596（2012）05-0055-04

2012-07-10

首都體育學(xué)院 “學(xué)科與研究生教育”2011年專項資助 （28411003）

楊獻南 （1988－），男，山東日照人，碩士在讀，研究方向為排球教學(xué)訓(xùn)練理論與方法。