我國優秀男子三級跳遠運動員起跳前后技術的運動學分析

張 珂

（山西師范大學體育學院,山西 臨汾 041000）

我國優秀男子三級跳遠運動員起跳前后技術的運動學分析

張 珂

（山西師范大學體育學院,山西 臨汾 041000）

通過運用 S IM IMotion 3D運動圖像解析分析系統對參加第 11屆全國運動會田徑比賽男子三級跳遠決賽的前 3名運動員起跳前后技術進行解析研究。結果表明：中國優秀男子三級跳遠的三跳比例表現為單足跳大,跨步跳小,最后跳躍基本合理,但中國優秀男子三級跳遠運動員單足跳的水平速度損失較多;在跨步跳中支撐時間較長,身體重心騰起角度較小,以致使跨步跳距離比例過小;在最后跳躍階段的著地速度、離地瞬間速度、身體重心的騰起角都不及世界優秀運動員。

三級跳遠;起跳前后;技術;運動學

隨著現代三級跳遠技術的發展,如何使運動員在盡量減少三跳速度損失的情況下,更加經濟、合理地利用自身能力,使其跳得更遠是現代三級跳遠所追求的目標。本研究對參加第 11屆全國運動會田徑比賽男子三級跳遠決賽的前 3名運動員進行現場技術錄像,運用 S IM IMotion 3D運動圖像解析分析系統對其起跳前后技術進行了解析研究,結合世界優秀男子三級跳遠運動員的相關技術參數進行比較,試圖找出中國優秀男子三級跳遠運動員起跳前后的技術特征,以便為廣大教練員、體育科研人員提供一些有價值的參考依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

參加第 11屆全國運動會田徑比賽男子三級跳遠決賽的前 3名運動員,李延熙 （17.59m）、朱書靖（17.41m）、曹碩 （16.90m）,平均成績 17.20 m。世界優秀男子三級跳遠運動員愛德華茲 （18.29m）、沃曼（17.26m）、洛馬斯 （17.59m）、坤隆達 （17.59m）、加西亞 （17.16m）、本奇富德 （17.13m）,平均成績 17.56m（世界男子三級跳遠運動員的數據引自《 IAAF RegionalDevelopment Centre-beijing》）。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

分別使用關鍵詞“11屆全運會”、“世界優秀男子三級跳遠運動員”、和“運動學”在“中國知識資源總庫”進行文獻檢索,并選取相關的權威刊物和該項目研究的最新成果,以便了解當前世界男子三級跳遠的前沿動態,為本研究奠定了一定的理論基礎。

1.2.2 錄像拍攝法

在比賽現場采用一臺星鎬鈦高速攝像采集系統對第 11屆全國運動會田徑比賽男子三級跳遠決賽共 12名運動員進行現場技術錄像。攝像機置于助跑道的右側,距主跑道垂直距離為 15m,攝像機高度為 1.20m,拍攝頻率為 200Hz/s,分辨率為 640×480,主光軸對準第二跳的位置,采用平面定點掃描拍攝,拍攝范圍從助跑最后 10m到落地過程。為了在數據處理時便于對影片的縮放比例系數進行換算,并在助跑道側放置一個比例尺,比例尺每間隔 1m有一個明顯的標志。

1.2.3 圖像解析法

采用 S IM IMotion 3D運動圖像解析分析系統,選取李延熙、朱書靖、曹碩最好一次試跳成績的影像通過視頻采集卡輸入電腦,選用 Hanavan人體模型,對他們的技術動作進行解析處理,計算相關的技術參數指標;并對所得數據采用數字濾波法進行平滑處理,截斷頻率 Fc=8Hz,最后對平滑的數據進行分析、篩選和整理,獲得必要的技術參數。

1.2.4 數理統計法

用 Excel2003對獲得的原始數據進行統計與處理。

2 結果與分析

2.1 單足跳

單足跳是從助跑最后一步擺動腿蹬離地面、起跳腿快速積極地踏板開始的[1]。整個過程包括起跳腳著地、身體重心移過垂直支撐點和蹬離地面。其技術要求是運動員助跑與起跳動作銜接合理、連貫,起跳騰起角度不宜過大,起跳方向更加向前,在保證一定遠度的前提下盡可能減少水平速度的損失。

從表 1可以看出,中國與世界優秀男子三級遠運動員起跳著板瞬間平均速度分別為 9.69m/s、9.77m/s;離板瞬間的平均速度分別為 9.34s/m、9.51s/m;速度損失率分別為 3.61%、2.66%;起跳時間分別為0.11s、0.12s;身體重心騰起角度分別為 16.3°、15.5°。這些數據不難看出,中國優秀男子三級跳遠運動員的水平速度損失率較大;身體重心騰起角度較大。在單足跳階段,運動員身體重心的騰起角度對保持較好的騰起方向與騰起水平速度非常重要,如果騰起角度過大將會影響到跨步跳與最后跳躍的速度、幅度及角度,對后續動作的順利完成造成一定的影響。一般來講,運動員在助跑中所獲得的動能和在起跳時所具有的動能與勢能,都會在每一次起跳過程中有所減少,也就是運動員的著地瞬間速度和離地瞬間速度都會在起跳過程中有一定的減小。如果運動員在單足跳過程中有較多的能量損失,說明運動員再利用肌肉—肌腱群中彈性能量的能力比較弱,肌腱在單足跳起跳過程中的支撐離心階段存儲了彈性勢能。最佳彈性勢能的利用應該結合身體各環節的最佳運動位置,對于減少能量的損失具有十分重要的意義[2]。

表 1 我國優秀男子三級跳遠運動員單足跳技術的相關參數

2.2 跨步跳

跨步跳是從單足跳著地動作開始。其特點是運動員在進行完單足跳后,由于身體從高處快速下落著地而產生很大的沖擊力,這就要求運動員起跳腿積極下壓,做有力的扒地動作,以幫助運動員主動著地,積極主動的緩沖、退讓,以促使身體重心快速前移。

從表 2可以看出,中國與世界優秀男子三級跳遠運動員在蹬離地面瞬間的騰起角度分別為 14°與15.5°,導致中國優秀男子三級跳遠運動員騰起角較小的原因可能是中國運動員在經過單足跳后,跨步跳起跳腿的髖關節、膝關節和踝關節未能充分蹬伸或未能積極主動擺動造成的。在跨步跳階段中國與世界優秀男子三級跳遠運動員的平均著地瞬間速度分別為8.98 s/m與 9.26 m/s;離地瞬間的速度分別為 8.65 m/s與9.00 m/s;速度損失率分別為 3.67%與 2.81%;起跳時間分別為 0.13s與 0.12s。通過比較不難看出,在跨步跳階段中國優秀男子三級跳遠運動員支撐時間較長,身體重心騰起角度又小,向前的水平速度損失較多,這也可能就是中國運動員跨步跳距離較小的原因。

表 2 我國優秀男子三級跳遠運動員跨步跳技術的相關參數

2.3 跳躍

經過兩次跳躍之后,運動員的水平速度已經有了明顯的下降,最后跳躍階段的主要任務就是要充分利用剩余的水平速度,盡可能提高垂直速度,以便獲得較高、較遠的騰空軌跡,從而取得最大的遠度。

在最后跳躍階段,李延熙的起跳著地速度和騰起角上都優于朱書靖和曹碩,表明其向前性較好。愛德華茲著地速度是所有運動員中最大的 （8.53m/s）,說明愛德華茲的水平速度損失是最小的,這也可能是其運動成績最好的原因。中國與世界優秀男子三級跳遠運動員平均著地速度分別為 8.20m/s與 8.32m/s;平均離地速度分別為 7.83 m/s與 8.05 m/s;騰起角度分別為 16°與 17°。在最后跳躍階段,中國優秀男子三級跳遠運動員的運動參數均低于世界優秀運動員。說明中國優秀男子三級跳遠運動員在起跳及擺腿速度上有待于進一步加強與提高。

表 3 我國優秀男子三級跳遠運動員跳躍技術的相關參數

2.4 三跳距離與比例

三級跳遠運動要進行連續三次跳躍,為完成好每一次跳躍,合理把握三跳的距離就顯的尤為重要。世界男子三級跳遠紀錄保持者愛德華茲曾說：“我不是跑得最快的,不是最強有力的,也不是最靈活的,但我卻擁有三者的最佳組合”[3]。因此,三級跳遠運動員要取得優異的運動成績,必須掌握好合理的運動技術,把握好三跳的節奏,合理分配三跳的距離,以適宜自己的運動能力,使三跳的距離達到最佳組合。

表 4 我國與世界優秀男子三級跳遠運動員三跳距離與各跳比例比較

海爾的研究認為,世界優秀男子運動員理想的三跳比例應該是 36%：30%：34%[4]。霍曼科夫研究表明,助跑速度快的三級跳遠運動員理想的三跳比例是35%：30%：35%[5]。從表 4可以看出,中國優秀男子三級跳遠運動員的單足跳比例過大,跨步跳相對較小,最后的跳躍基本合理。中國優秀男子三級跳運動員與世界優秀男子三級跳遠運動員單足跳的百分比平均值分別為 36.82%與 35.65%,表明中國優秀男子三級跳遠運動員的單足跳比例過大,不利于水平速度的保持。男子三級跳遠世界紀錄保持者愛德華茲的單足跳的百分比為 34.01%,最后跳躍的百分比為 36.03%,說明愛德華茲通過合理的三跳比例關系,最大限度地減小水平速度的損失。中國與世界優秀男子三級跳遠運動員跨步跳的百分比平均值分別為 29.19%與 30.35%,表明中國優秀男子三級跳遠運動員的跨步跳距離相對較小。造成這種原因可能是由于中國男子三級跳遠運動員單足跳比例過大,下肢退讓力量不足或起跳腳著地不合理。中國與世界優秀男子三級跳遠運動員最后跳躍的百分比平均值分別為 34.09%與 34.05%,二者相差不大。因此,中國優秀男子三級跳遠運動員在保持單足跳能力不變的情況下,提高其跨步跳的起跳能力,控制垂直速度,減小最后水平速度的損失,保持跳躍距離。

3 結論與建議

（1）中國優秀男子三級跳遠運動員單足跳的水平速度損失較多。以加強其下肢肌肉力量的退讓能力訓練為主,提高擺動腿的擺動速度與幅度,減少水平速度的損失。

（2）中國優秀男子三級跳遠運動員在跨步跳中支撐時間較長,身體重心騰起角度較小,以致使跨步跳距離比例過小。應提高其弱腿的跳躍能力,減小最后水平速度的損失。

（3）中國優秀男子三級跳遠運動員在最后跳躍階段的著地速度、離地瞬間速度、身體重心的騰起角都小于世界優秀運動員。應加強中國優秀男子三級跳遠運動員蹬伸與擺動訓練,以提高其在起跳蹬伸與擺動速度。

（4）中國優秀男子三級跳遠的三跳比例表現為單足跳大,跨步跳小,最后跳躍基本合理。因此,中國優秀男子三級跳遠運動員在保持單足跳能力不變的情況下,加強其跨步跳的起跳能力,減小最后水平速度的損失,保持跳躍距離。

[1]文超,等.田徑運動高級教程 [M].北京：人民教育出版社,2006.

[2]林秀華,代寶奇.殘奧冠軍李端三級跳遠單足跳技術的運動學分析[J].沈陽體育學院學報,2009,28（4）：99-101.

[3]吳國生.從愛德華茲的技術風格談三級跳遠訓練趨勢分析[J].技術與訓練,2006（4）：18-20.

[4]盧剛,等.愛德華茲三級跳遠技術的生物力學分析 [J].南京體育學院學報 （自然科學版）,2003,28（12）：27-30.

[5]金宗強,穆洪新等.對“最佳三跳比例”的理論思辯 [J].體育與科學,2003（1）：49-52.

Kinetic Analysis of the Techn iques for Chinese TalentMale Triple Jumpers Before and After the Take-off

Zhang Ke
（School of Physical Education,ShanxiNormalUniversity,Linfen 041000）

This paper analyzes the techniques applied by the top three athletes in men’s triple jump finals of the track and field events in the 11th National Gameswith the help of S IM Imotion.Results indicate：the proportion of the tree jumps of Chinese talent triple jumpers indicates that the distance of the hop is too big,the distance of the step relatively smallwhile the distance of the jump comparatively proper.But the horizontal speed loss of the hop for Chinese talentmale triple jumpers is excessive;the support period of the step costs too much t ime;the take-off angle of physical center of gravity is comparatively small so that the proportion of their distance of the step is too s mall;the touching-ground speed,the instant speed of take-off and the take-off angle ofphysical centerof gravity are all not as good asworld talent triple jumpers.

triple jump,before and after the take-off,kinetic

G804.6

A

1001—9154（2010）09—0072—04

G804.6

A

1001—9154（2010）09—0072—04

張珂 （1973—）,男,漢族,山西平陸人,講師,碩士研究生。研究方向：體育教育訓練學。

2010—07—18