第31屆奧運會我國男子撐竿跳高運動員助跑起跳技術研究

摘 要：運用高速攝像機，對參加2016里約奧運會的中國3名男子撐竿跳高運動員的助跑和起跳進行分析（最好成績在5.70 m以上）。研究認為：3名奧運會參賽運動員都能夠以不斷加速進入起跳，但最后階段助跑節(jié)奏有問題，薛長銳和姚捷需要改變最后兩步的助跑節(jié)奏；薛長銳屬于“自由起跳”的起跳方式，起跳距離遠，插穴時間長，軀干保持合適的姿態(tài)，水平速度損失率較??；黃博凱則屬于“跑進竿下”的起跳方式，和薛長銳正好相反，起跳效果較差，水平速度損失率較高；姚捷介于兩者之間，起跳過程中軀干后仰明顯，重心高度較低，水平速度損失率較高。建議黃博凱和姚捷增加起跳距離，保持起跳過程中軀干合適的姿態(tài)，薛長銳需完善助跑節(jié)奏。

關鍵詞：撐竿跳高；助跑；起跳；男子；奧運會

中圖分類號：G823.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-2076（2018）04-0113-06

Abstract：With high speed camera， this paper analyzes the approach and take-off technique of Chinese three elite male pole vaulters with best performance above 5.70 m in 2016 Rio Olympics. The results show that the three vaulters approach much faster at the beginning of take-off， but the approach rhythm has problem； Xue Chang-rui and Yao Jie need to improve the approach rhythm of the last second stride. Xue's "free-style take-off" have characteristics of long take-off distance， long time of planting pole， right trunk posture， and small loss rate of horizontal velocity. HUANG Bo-kai's "below pole take-off" style is opposite to XUE， and the effect of take-off is bad， with much loss rate of horizontal velocity. YAO performance is between XUE and HUANG，with obvious trunk hypsokinesis， lower body weight centre， and large loss rate of horizontal velocity. It is suggested that HUANG and YAO increase the distance of take-off and hold the right trunk posture during the take-off， XUE improve the approach rhythm of the last second stride.

Key words：pole vault； approach； take-off； man's； Olympic Games

近幾年，中國田徑隊實施“走出去，請進來”的發(fā)展戰(zhàn)略，整體競技水平得到明顯提升，男子撐竿跳高也是其中的受益者，在聘請了法國著名教練達米耶伊洛桑斯后，在剛剛結(jié)束的2016年里約奧運會上，中國男子撐竿跳高實現(xiàn)了3人參賽的歷史性突破。撐竿跳高作為田徑項目最復雜的項目之一，競技水平的改善和提高主要得益于技術動作的改進。本研究以目前中國最優(yōu)秀的3名男子撐竿跳高運動員為研究對象，在長期拍攝和研究的基礎上，探究中國男子撐竿跳高運動員技術動作的變化態(tài)勢，進一步豐富中國男子撐竿跳高技術參數(shù)數(shù)據(jù)庫。

1 研究對象和研究方法

1.1 研究對象

本文研究對象為參加2016里約奧運會的中國3名男子撐竿跳高遠動員（最好成績在5.70 m以上），他們中有全國室內(nèi)和室外紀錄創(chuàng)造者薛長銳，亞洲青年紀錄創(chuàng)造者黃博凱，2016年田徑錦標賽冠軍姚捷，他們3人均參加了2016年里約奧運會，代表了中國男子撐竿跳高的最高水平，研究的層次符合本研究的要求。

1.2 研究方法

1.2.1 現(xiàn)場拍攝

在比賽現(xiàn)場，采用2臺高速攝像機CASIO EX-FH25進行定點定焦拍攝，拍攝頻率為120幀/秒，攝像機高為1.20 m，拍攝距離為15 m左右，攝像機主光軸與運動平面垂直，拍攝運動員后兩步及起跳技術動作。另外采用1臺攝像機SONY HDR-HC1E進行定點掃描拍攝，用來分析研究對象的整體技術動作。

1.2.2 錄像解析

使用視訊影片解析系統(tǒng)進行標定分析，解析時使用松井秀治人體慣性參數(shù)模型，并選取20個解析關節(jié)點，采用低通濾波法對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)平滑，平滑系數(shù)為8 Hz。選取助跑后2步和起跳動作視頻錄像進行分析，在對動作進行解析時，視頻兩端多選取8幀的圖片進行分析。使用Dartfish 4.0動作技術分析軟件關鍵時相動作圖片進行定量描述。使用Microsoft Excel 2007 軟件對解析數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理和計算。

1.3 專家訪談法

達米耶伊洛桑斯、馮樹勇、李愛東、苑廷剛、熊杰、王萬培、徐政等著名教練員及科研人員，為本研究的順利進行提供了很好的意見和建議。

1.4 動作階段的劃分及定義

助跑階段：腳接觸倒2步著地點后，倒數(shù)第2步左（右）腳著地瞬間到右（左）腳接觸倒1步著地點為助跑倒2步階段，以此類推。

起跳階段：起跳腳接觸起跳點后，起跳腳著地瞬間到離地瞬間動作階段為起跳階段。

重心騰起方向：起跳腳離地瞬間，重心垂直方向速度與水平速度比值的正切值（騰起角=arctg。

軀干角度：因為從左側(cè)拍攝，以左肩峰點與左大轉(zhuǎn)子連線與運動方向的夾角為軀干角度。

起跳距離：起跳點到穴斗遠端的水平距離。

2 結(jié)果與分析

STAVELEY研究認為，助跑和起跳是撐竿跳高的重要技術環(huán)節(jié)[1]，助跑和起跳是人體持竿接觸地面的階段，也是能夠充分發(fā)力的階段，因此，本研究以助跑后2步和起跳為研究內(nèi)容，探究現(xiàn)階段我國優(yōu)秀男子撐竿跳高遠動員新的技術特征。

2.1 助跑技術分析

2.1.1 助跑后2步的速度

有資料記載，根據(jù)能量守恒定律，在撐竿跳高運動中成績是隨著速度的增加而提高的轉(zhuǎn)換[2]，而助跑是獲得動能的主要來源[3]。我國的研究人員也認為助跑速度是動能獲得的主要階段[4-7]。表3顯示，3名奧運參賽選手均是最后1步助跑速度快于倒2步助跑速度（倒1步平均速度為9.09±0.12 m/s，倒2步平均速度為8.86±0.08 m/s），說明助跑的積極主動性為創(chuàng)造優(yōu)異成績打下良好基礎，也是奧運會參賽選手的顯著特征，姚捷和黃博凱表現(xiàn)出好成績的助跑速度更快，這也說明助跑速度的重要性。

但是，苑廷剛的研究資料顯示，世界優(yōu)秀運動員助跑速度最快不一定獲得最好的成績[8]，因為后續(xù)有起跳和空中姿勢的限制，運動員在持竿助跑時不能無限制加速。因此，建議3名奧運會參賽選手發(fā)展足夠的持竿助跑速度，但要和個體助跑的節(jié)奏、上下肢的協(xié)調(diào)配合、完整起跳動作充分結(jié)合。

2.1.2 助跑后2步的步長

馬特維耶夫在競技運動 理 論 的 研 究 中 指 出，倒 數(shù)第1步步長小 于 倒 數(shù) 第 2 步 步 長 10～20 cm是高水平運動員的一 種 有 意 識 的、積 極 的 起 跳 行 為[9]。表4顯示，3名奧運參賽選手當中，完全符合的只有黃博凱，倒數(shù)第1步小于倒數(shù)第2步；姚捷則完全是倒數(shù)第1步大于倒數(shù)第2步；薛長銳5.60 m成功一跳符合該理論，5.70 m失敗一跳后2步基本一致。但是，姚捷在步長看似不合理的情況下，卻越過了5.60 m的橫桿高度，說明在復雜的撐竿跳高技術中，其中一個環(huán)節(jié)的技術不合理有可能被其他環(huán)節(jié)所彌補，但僅僅是個例。后2步的步長之和，薛長銳在4.45～4.47 m之間，黃博凱在4.18～4.20 m之間，兩人比較穩(wěn)定，而姚捷則變化較大，兩次試跳相差了13 cm。

助跑最后幾步步長對助跑節(jié)奏以及上下肢的協(xié)調(diào)配合有重要影響，腳下的過快頻率促使起跳過程中快速舉竿。過快地舉竿，就有可能使上肢舉竿不充分，起跳也就沒有能夠充分完成，進而對后續(xù)動作產(chǎn)生影響。因此，3名奧運會參賽選手要發(fā)展適合自己的助跑節(jié)奏和步長，步長不能過大，也不能過小，黃博凱和薛長銳基本合理，而姚捷要改善后2步步長節(jié)奏。

2.2 起跳技術分析

起跳起到承上啟下的作用，也是人體持竿接觸地面的最后一個環(huán)節(jié)，因此，一些起跳過程中關鍵參數(shù)完成的好壞，決定了試跳的成功與否。

2.2.1 起跳過程中雙手舉竿速度

最好的插穴技術就是兩手臂向前上方推舉[10]。德國運動生物力學家Falk Schade認為，運動員在起跳過程中，要充分利用上肢和軀干在撐竿插穴時的能量轉(zhuǎn)移[11]。在實際的運用當中，雙手快速度舉竿是教練員著重強調(diào)的關鍵參數(shù)[12]。在起跳過程中，雙手尤其是左手快速向前上方舉竿，一個方面使人體充分伸展有利于后續(xù)空中動作，另一方面有利于保持人體高重心，提升起跳效果。以左手舉竿為例分析（表5），黃博凱左手X方向的速度明顯大于姚捷和薛長銳，左手Y方向基本小于兩人，X方向的速度大了以后，結(jié)合過近的起跳距離容易形成“跑進竿下”的起跳。因此，建議黃博凱注意起跳過程中舉竿的方向多向上，姚捷和薛長銳舉竿相對合理。

2.2.2 起跳過程中重心速度變化情況

起跳離地瞬間重心的合速度是重要參數(shù)指標[4]，它由兩個方面因素決定，一個是助跑速度的快慢，另一個是起跳過程中水平速度的損失率。表6顯示，3名奧運會參賽選手當中，薛長銳的水平速度損失率最小，可以達到14.78%（盡管這次試跳沒有成功，結(jié)合比賽現(xiàn)場及后期視頻回放，這次起跳效果很好）；姚捷越過5.60 m的時候水平速度損失率最小為19.55%，5.30 m橫桿高度則達到了22.11%，姚捷明顯在低橫桿高度的時候技術較粗糙；黃博凱的水平速度損失率基本在21%，水平速度損失也較多。因此建議：黃博凱要注意減少起跳過程中的水平速度損失率，從技術細節(jié)入手，比如合適的起跳距離、起跳過程中的高重心、足夠的助跑速度等，而姚捷除此之外，還要加強技術穩(wěn)定性的訓練，避免不同橫桿高速技術的較大差異。

2.2.3 起跳過程中的角度

重心騰起角的大小影響起跳空中質(zhì)量和空中動作的完成，進而影響最終試跳高度[13]，騰起角度是由起跳離地瞬間重心水平速度和垂直速度決定的（騰起角=arctg[SX（]Vy[]Vx[SX）]）[14-15]。表7顯示，薛長銳2次試跳的騰起角度分別為17.54°、18.55°，和世界優(yōu)秀運動員基本一致[13]；相比之下，姚捷和黃博凱騰起角度要大了很多，造成這樣的原因主要和起跳方式有關（后文會有詳細論述）。

軀干角度反映了運動員軀干后仰或者前傾的情況，直接影響著起跳姿勢，并對水平速度產(chǎn)生一定影響[13]。本研究這樣定義軀干角度：近側(cè)肩關節(jié)轉(zhuǎn)動中心與近側(cè)大轉(zhuǎn)子連線和人體運動方向水平面的夾角為軀干角。表7顯示，薛長銳的軀干角度在兩個時刻點都小于90°或者接近90°，與世界優(yōu)秀運動員布勃卡的比較接近（起跳著地為90°，起跳離地為85°）[16]；而姚捷和黃博凱則明顯偏大，起跳開始兩人都偏大，說明軀干有一定的后傾，不利于助跑速度的維持，起跳離地姚捷軀干還有明顯后傾，這會很大程度上降低起跳的效果，增加水平速速度的損失率（表6數(shù)據(jù)能夠印證）。因此，建議姚捷和黃博凱糾正持竿助跑的軀干姿勢，身體保持正直，在起跳過程中保持身體適當前傾，能夠利用軀干加強能量的傳遞，改善起跳效果。

2.2.4 起跳過程中的時間

撐竿跳高有兩種起跳方式，一種是“跑進竿下”起跳，另外一種是“自由起跳”，區(qū)別兩種起跳方式的指標就是時間?！芭苓M竿下”起跳先插竿后起跳，反映在時間上插穴時間很短，插穴時間和起跳時間的差值大；“自由起跳”先起跳后插竿，反映在時間上插穴時間很長，插穴時間和起跳時間的差值小，自由起跳是更為先進的起跳方式。表7顯示，薛長銳差值最小，說明其起跳屬于“自由起跳”方式，而黃博凱屬于典型的“跑進竿下”起跳的方式，差值在三人當中最大，姚捷介于兩者之間。決定起跳方式的最主要原因是起跳距離，推測黃博凱和姚捷的起跳距離過近（表9數(shù)據(jù)有印證）。因此，黃博凱和姚捷要調(diào)整起跳點過近的問題，加大起跳距離，增加插穴的時間，避免竿子對水平速度的影響，進而影響起跳效果。

2.2.5 起跳過程中的距離

起跳距離是決定起跳效果及方式的重要指標，也是很多問題的根源性問題，比如起跳距離的遠近決定起跳方式、起跳距離過近會增大水平速度的損失率等。表9顯示，薛長銳的起跳距離明顯大于姚捷和黃博凱，薛長銳屬于典型的“自由起跳”，黃博凱起跳距離最小，屬于典型的“跑進竿下”起跳，姚捷5.60 m成功一跳介于兩者之間。上手握竿點在地面的投影點距離起跳點的距離理論上應該在起跳點附近[5]，這樣就避免了起跳距離過遠，讓運動員感覺較空，起跳點過近把運動員“頂”回來的情況。顯然薛長銳更加合理，也是目前較為先進的起跳方式，但對能力和心理層面的要求較高，黃博凱和姚捷則明顯偏近。因此，問題的根源還在于起跳點的準確性，建議黃博凱和姚捷在平時的訓練當中形成穩(wěn)定的起跳點，多練全程持竿助跑，少練短程，避免平時的練習和比賽的不一致。也有研究認為，起跳距離8 cm左右的誤差基本不會影響到起跳和插穴動作[11]。

2.2.6 起跳過程中的重心高度

在起跳階段完成起跳動動作的前提下，身體重心要保持高重心，這樣有利于后續(xù)動作的完成。不同研究對象的身體重心高度可以通過膝關節(jié)角度來比較。表10顯示，在最大支撐時候，黃博凱起跳過程中支撐腿膝關節(jié)角度最大，其次為薛長銳，膝關節(jié)角度最小的為姚捷，說明在最大支撐的時候，黃博凱的身體重心最高，其次為薛長銳，最低的為姚捷，不過姚捷在更高的試跳成功跳次上身體重心高度更高，薛長銳在失敗的5.70 m跳次重心高度更低，黃博凱則沒有這種情況，有可能跟其本身較高的身體重心高度有關。黃博凱保持了較高的身體重心高度，而水平速度損失率較高，主要原因在于過近的起跳點。

3 結(jié)論及建議

3.1 結(jié)論

3.1.1 3名奧運會參賽選手都能夠以不斷加速的方式進入起跳，為后續(xù)動作打下了良好的基礎。

3.1.2 黃博凱后2步的步長符合“大-小”的原則且比較穩(wěn)定，姚捷后2步的步長則完全相反，出現(xiàn)“小-大”的情況，姚捷則明顯需要糾正后2步的助跑節(jié)奏，薛長銳介于兩者之間。

3.1.3 薛長銳起跳距離大，起跳插穴時間與起跳時間差值偏小，起跳方式屬于典型的“自由起跳”，騰起角和世界優(yōu)秀運動員一致，軀干角在助跑過程中保持正直，在起跳過程中適當前傾，起跳過程中身體重心高度介于3人之間，起跳過程中重心水平損失率較小，總體而言，薛長銳的起跳在3人當中屬于較好的。

3.1.4 黃博凱和薛長銳完全相反，起跳距離小，起跳插穴時間與起跳時間差值較大，起跳方式屬于典型的“跑進竿下”起跳，騰起角度偏大，軀干在起跳開始后仰過度，應當給予糾正；起跳過程中重心水平速度損失較多，上手握竿點在地面的投影點距離起跳點較遠，起跳過程中身體重心高度最高。

3.1.5 姚捷的起跳更不穩(wěn)定，起跳距離近，起跳插穴時間與起跳時間差值偏大，騰起角度偏大，起跳開始和結(jié)束軀干后仰明顯，起跳過程中重心水平速度損失較多，上手握竿點在地面的投影點距離起跳點較遠，起跳過程中重心高度最低。

3.2 建議

姚捷要加強助跑和起跳穩(wěn)定性的訓練，避免不同高度上技術的較大差異。在起跳開始和結(jié)束軀干要保持正直和前傾姿勢，適當增加起跳距離，保持起跳過程中的高重心，改善后2步助跑“小-大”的不合理節(jié)奏。黃博凱應增加起跳距離，改變落后的“跑進竿下”的起跳方式，應該遵循循序漸進的方式，避免過遠后讓運動員感覺“空”而出現(xiàn)不敢做動作的情況，改善助跑過程中軀干后仰的情況，起跳過程中左手舉竿更多地向上。薛長銳整體技術較為合理，起跳方式先進，但對能力和心理方面也提出更高的要求，在今后的訓練和比賽中應該繼續(xù)加強身體素質(zhì)、心理層面的訓練，為突破更高高度打下基礎。

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