我國優(yōu)秀男子跳遠和三級跳遠運動員助跑最后一步運動學參數的比較

馬俊明

跳遠和三級跳遠均屬于典型的速度力量型遠度項目。運動實踐中，優(yōu)秀的三級跳遠運動員往往也是優(yōu)秀跳遠兼項運動員，如康利、愛德華茲、勞劍峰等。研究表明，他們在參加這兩個項目的競賽中所用的助跑速度往往不一樣，雖然兩者助跑在技術細節(jié)上有所不同，但其助跑的本質是一樣的，即速度是靈魂，發(fā)揮和保持速度是關鍵。跳遠注重垂直速度和騰起初速度的獲得，而三級跳遠更注重水平速度的保持，所以導致了無論在助跑速度、助跑速度利用率等方面都存在著整體和個體的差異，但遺憾的是在跳遠和三級跳遠助跑階段對比方面的研究尚比較少。本文通過國內優(yōu)秀男子跳遠和三級跳遠運動員的助跑最后一步的某些運動學參數對比研究，分析我國優(yōu)秀男子運動員在這兩個項目助跑上存在的差異及其差異是否具有顯著性，試圖找出引起差異的原因，為科學區(qū)分我國優(yōu)秀男子跳遠和三級跳遠運動員助跑技術差異提供一些理論依據，供廣大教練員和運動員進行參考借鑒。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

研究對象是參加我國2014年田徑大獎賽肇慶站，分別進入跳遠和三級跳遠項目決賽前八名的男子優(yōu)秀運動員共16名，作為總體樣本（浙江運動員張宇分獲跳遠第一名和三級跳遠第四名）。選取成績最好的一跳為樣本數據。其中健將4名，一級運動員12名。跳遠運動員平均成績?yōu)?.72 m，三級跳遠運動員平均成績16.14 m。

1.2 研究方法

1.2.1 高速錄像拍攝法

通過使用JVC9800高速數碼攝像機，運用平面定焦拍攝方法，對參加全國田徑大獎賽肇慶站的跳遠和三級跳男子運動員進行現場拍攝。拍攝時，攝像機距離踏跳板中線約25 m處，主光軸對準踏跳板后1.5 m處，與跑道垂直，攝像機機身高為1.05 m，拍攝頻率100場/秒。

1.2.2 圖像解析法

將所拍攝圖像經德國產SIMI-motion(version5)解析軟件進行數字化處理，解析結果采用四階段巴特奧茲數字濾波法進行二次平滑處理，每人平滑次數均相同，截止頻率為8 Hz，采樣頻率為100 Hz，人體及環(huán)節(jié)的慣性參數采用德國參數，最后得出所需的運動學原始數據。

1.2.3 數理統計法

用SPSS19.0軟件對數據進行數理統計，本文的顯著性檢驗采用獨立樣本t檢驗，運用均數、標準差等對數據進行對比分析。

2 結果與分析

2.1 男子跳遠和三級跳遠運動員助跑最后一步擺動腿的運動學特征對比

2.1.1 助跑最后一步擺動腿支撐階段重心高度變化特征對比

從表1中可以看出，在助跑最后一步擺動腿緩沖階段，跳遠和三級跳遠的重心高度分別下降了1.4 cm和0.95 cm，跳遠比三級跳遠多下降了0.45 cm。在蹬伸階段，跳遠和三級跳遠的重心高度分別增加了2.7 cm和2.56 cm，跳遠比三級跳遠多增加了0.14 cm，T檢驗的結果表明，跳遠組和三級跳遠組身體重心高度在兩個階段的變化不存在顯著性差異。

表1 助跑最后一步擺動腿支撐階段重心高度變化值（cm）Table I Height Changing Values of the Body Center of Gravity of the Swinging Leg in the Supporting Phase of the Last Run-up Step(cm)

一般認為，身體重心高度變化大，說明身體重心在垂直方向起伏變化幅度大，垂直速度可能變化大，但是會損失較大的水平速度，不利于水平速度的發(fā)揮，從表1中我們可以看到，跳遠組助跑最后一步擺動腿支撐階段的身體重心高度變化值為4.1 cm，而三級跳遠組的身體中心高度變化值為3.51cm，跳遠組的重心起伏明顯要比三級跳遠組大(P＜0.05)，表明兩者具有顯著性差異。這也可能是跳遠組為什么在助跑最后一步中水平速度損失較大的原因之一。

2.1.2 助跑最后一步擺動腿支撐階段大腿角速度變化特征對比

在快速助跑起跳過程中，蹬與擺的結合，是相互匹配、相互協調的過程，任何一個技術的不合理，都會影響整個動作的完整性。隨著研究的深入，擺動腿技術越來越受到重視。擺動腿大腿角速度是指單位時間內擺動腿大腿擺動的角速度，它能整體反映整個擺動腿的速度變化特征。

從表2中我們可以看出，助跑最后一步的著地瞬間，三級跳遠組的擺動腿大腿角速度要比跳遠的大，最大緩沖瞬間，兩組都有所減小，三級跳遠組的減小幅度更大，減小了225.33°/s，為 511.70°/s，而跳遠組為 699.83°/s， T 檢驗表明，兩者具有顯著性差異(P＜0.05)。在助跑最后一步的緩沖階段中，擺動腿加速擺動靠近重心垂線和加速擺動離開重心垂線時，起到減壓、加壓的效應，減緩起跳的制動力，加大了地面的反作用力，擺動腿平均擺動的角速度越大，身體重心垂直速度增加值越大，在一定的緩沖時間內，身體重心高度下降得少，為后繼的蹬伸動作創(chuàng)造了條件。說明助跑最后一步較大的擺動腿大腿角速度為跳遠組運動員肌肉的彈性勢能的儲存和利用創(chuàng)造了條件。結合助跑最后一步緩沖階段的垂直速度變化我們可以看出，此時跳遠組的垂直速度已經超過了三級跳遠組。為了進一步說明助跑最后一步擺動腿大腿角速度與助跑最后一步緩沖階段的垂直速度變化之間的關系，我們將跳遠組助跑最后一步擺動腿大腿角速度與助跑最后一步緩沖階段的垂直速度增加量進行了相關性分析，結果表明：兩組相關性系數為（r=0.726），說明在一定范圍內，擺動腿大腿角速度越大，垂直速度增加量越大。研究表明，跳遠組助跑最后一步緩沖階段較大的擺動腿大腿角速度是該階段垂直速度增加的一個重要原因。

表2 助跑最后一步支撐階段擺動腿大腿角速度變化（°/s）Table II Thigh Angular Velocity of the Swinging Leg in the Supporting Phase of the Last Run-up Step （°/s）

離地瞬間三級跳遠組的大腿角速度為-22.183°/s，說明三級跳遠運動員此時的垂直速度增加已經停止，進入了水平方向速度的加速，跳遠組角速度仍處于正值，說明跳遠運動員的垂直速度增加并未停止，身體重心高度還在上升。導致了跳遠運動員在助跑最后一步騰空階段比三級跳遠組重心高度高，影響了水平速度的發(fā)揮，最終導致著板瞬間水平速度的過多損失。

2.1.3 助跑最后一步擺動腿支撐階段緩沖扇角、蹬伸扇角變化特征對比

助跑最后一步支撐階段擺動腿扇角是指在助跑最后一步支撐階段人體重心與支點的連線在緩沖階段或蹬伸階段所轉過的角度。

表3反映了助跑最后一步支撐階段擺動腿扇角的變化，從中我們可以看出跳遠組在倒一步支撐階段擺動腿的緩沖扇角為20.383°，小于三級跳遠組的24.683°，而跳遠組的蹬伸扇角為23.750°，也小于三級跳遠組的25.666°，盡管T檢驗結果表明兩組的緩沖扇角和蹬伸扇角都不存在顯著性差異（P＞0.05），但是，眾所周知，緩沖階段的扇面角大，說明擺動腿蹬伸向前性充分，蹬伸速度快，能有效地減小水平速度的損失，為了進一步說明緩沖扇角與水平速度損失之間的關系，我們將三級跳遠組的助跑最后一步支撐階段緩沖扇角與緩沖階段損失的水平速度進行了相關性分析，結果表明：兩組相關性系數為（r=-0.687），說明在一定范圍內，緩沖扇角越大，緩沖階段水平速度的損失也越小，而且，在蹬伸階段，三級跳遠組的蹬伸扇角比跳遠組的要大，為進一步較好地保持水平速度創(chuàng)造條件，這也正是三級跳遠在助跑最后一步支撐階段速度沒有明顯損失的原因所在。

表3 助跑最后一步支撐階段擺動腿扇角變化（單位：°）Table III Fan Angle Changes of the Swinging Leg in the Supporting Phase of the Last Run-up Step（°）

3 結論

3.1 助跑最后一步擺動腿支撐階段的身體重心高度變化值，跳遠組比三級跳遠組大，且具有顯著性差異。

3.2 助跑最后一步的最大緩沖瞬間，跳遠組的擺動腿大腿角速度比三級跳遠組大，且具有顯著性差異。助跑最后一步緩沖階段較大的緩沖幅度及較大的擺動腿大腿角速度為跳遠組運動員肌肉的彈性勢能的儲存和利用創(chuàng)造了條件。

3.3 助跑最后一步支撐階段擺動腿緩沖扇角和蹬伸扇角，三級跳遠組均大于跳遠組。支撐階段較小的身體重心高度變化，較大的擺動腿緩沖扇角和蹬伸扇角，為三級跳遠組運動員較好地保持水平速度創(chuàng)造條件。

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