亞洲男子200 m單人皮艇運動員劃槳技術和競速結構特征研究

丁俊杰，潘慧炬

前 言

靜水皮艇運動是奧運會、全運會的正式比賽項目，從項目特征劃分，皮艇屬于體能主導類周期性的耐力項目，是以強大體能為基礎，在合理技術動作下推動船艇向前劃進的分道競速性運動項目[4]。在靜水皮艇項目中，一槳的劃槳節奏反應了運動員的技術特征，競速結構和槳頻結構反映了體能特點[1]，表現了運動員的競賽策略和專項素質。

通過對男子單人皮艇200 m（M K1-200m）項目進行定點定焦和全程跟蹤拍攝，分析優秀運動員的劃槳技術和競速結構特點，對我國優秀運動員制定合理戰術具有重要的指導意義。同時，皮艇200m項目剛列入2012年倫敦奧運會的正式比賽項目，加強對M K1-200 m項目劃槳技術和競速結構的研究，為我國運動員更好地備戰2012年倫敦奧運會打好基礎。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

2010年全國皮劃艇春季冠軍賽（以下簡稱“冠軍賽”） M K1-200 m項目中，決賽A組的前7名運動員以及2010年廣州亞運會M K1-200 m項目中的前7名運動員。

1.2 研究方法

1.2.1 錄像分析

采用兩種攝像方法對比賽進行拍攝，一是用SONY攝像機對比賽全程進行跟蹤拍攝，為競速結構的分析提供數據資料；二是根據研究需要，在固定的拍攝點進行二維定點定焦拍攝，以相鄰浮球作為標定點（兩球的間隔距離為10 m），為劃槳技術的分析提供數據資料。拍攝的頻率均為25 fps，視頻數據通過1394數據采集卡傳輸到電腦，用會聲會影12.0視頻處理軟件進行篩選、剪切，再運用德國SIM IMotion軟件進行解析，通過幀場拆分，解析頻率為50 Hz，得出劃槳周期不同階段的艇速、劃距和時間以及全程的分段槳頻和分段艇速等指標。

1.2.2 數理統計

對比賽全程的視頻和途中的劃槳技術動作進行分析，并通過 Excel和SPSS 16.0對運動員的相關指標進行統計分析。將參加亞運會比賽的運動員定義為A組（7人），參加冠軍賽的運動員定義為B組（7人）。

表1 A、B組運動員的比賽成績一覽表 （s）

2 結果與分析

2.1 M K1-200 m賽劃槳技術的研究

2.1.1 M K1-200 m賽途中劃階段劃槳技術相關指標的分析

在M K1-200 m比賽中，起航階段為快速加速階段，劃槳技術不穩定；沖刺階段，運動員往往因為體力和心理等原因出現動作變形，而途中劃階段的劃槳技術受體力和心理影響最小，處于相對穩定階段。相關研究表明，途中劃速度在全程中具有重要的作用，途中劃速度能力在皮劃艇全程速度競賽能力結構中占主導能力[7]。因此，在分析一個完整劃槳周期時，采用對途中劃階段進行解析。

表2 A、B組運動員劃槳技術指標比較一覽表 （±S，n=14）

表2 A、B組運動員劃槳技術指標比較一覽表 （±S，n=14）

注：抓水階段：從槳葉觸水到槳桿與水面垂直的階段；動力階段：從槳桿與水面垂直到槳葉完全出水的階段；回槳前段：從槳葉完全出水到槳葉平行水面的階段；回槳后段：從槳葉平行水面到槳葉接觸水面的階段[5]；時間指標：在劃槳周期中各個階段所用的時間；劃距指標：在劃槳周期中各個階段艇前進的位移；艇速指標：在劃槳周期中各個階段艇體的水平速度 [3]；槳頻指標：在劃槳周期中劃槳的頻率[11]。＊ P＞0.05；＊＊ P＜0.01。

抓水階段 動力階段 回槳前段 回槳后段 一槳周期時間（s） A組 0.10±0.01 0.14±0.02 0.07±0.02 0.07±0.01 0.39±0.03 B組 0.14±0.03 0.17±0.02 0.07±0.01 0.08±0.01 0.46±0.03＊＊劃距（m） A組 0.62±0.07 0.88±0.11 0.4±0.1 0.4±0.06 2.3±0.14 B組 0.64±0.13 0.84±0.11 0.29±0.08 0.4±0.06 2.17±0.16＊艇速（m/s） A組 6.0±0.22 6.1±0.24 5.64±0.29 5.71±0.43 5.92±0.17 B組 4.71±0.13 4.98±0.28 4.11±0.65 4.83±0.59 4.75±0.11＊＊槳頻（stroke/min） A組 155.30±12.75 B組 131.88±10.05＊＊

從時間和劃距指標上顯示，A、B組運動員在M K1-200 m賽中，動力階段所用的時間最長，產生的劃距最大，其次是抓水階段，回槳前段和回槳后段所用的時間及產生的劃距最小。從一槳周期時間和劃距的標準差上可知， A、B組的波動情況相似，表明兩組運動員的劃槳技術的穩定性相似。兩組在一槳周期的時間上呈現非常顯著性差異（P＜0.01），而所產生的劃距無顯著性差異（P＞0.05），表明B組運動員與A組在時間比例上的差距明顯，而位移比例上的差距不明顯。

從表2可以看出，A、B組運動員在一槳周期的艇速和槳頻上有非常顯著性差異（P＜0.01）。皮艇運動中，體現運動能力的關鍵因素是艇速，對運動員來說，是以最高效率完成劃槳動作的能力。A組運動員能在較短的時間內完成較長的劃距，艇的運動能力遠高于B組。B組運動員槳頻的平均值要比A組運動員低14槳左右。從理論上來講，槳頻低，槳的有效劃幅較大，水下作用時間略長，全程就少劃槳，這就相對減少了每槳劃槳時產生的“負力”，運動員消耗的體能會相對減少[10]，就能在盡量減小體能消耗的前提下完成全程的比賽。但從A、B組運動員的各個指標中看，B組運動員每槳時間遠大于A組，導致了B組的槳頻過低，但兩組運動員的劃距相差不大，造成了單位時間內A組的劃距大于B組，即A組的艇速大于B組。因此，優秀的男子單人皮艇運動員在保持每槳劃距的前提下，要注重縮短每槳的劃行時間，以便于提高槳頻，進而從根本上提高艇速。

2.1.2 M K1-200 m賽途中劃階段中艇速、槳頻、劃距的相關性

劃距與槳頻是決定艇速的兩大要素，是賽艇運動員劃槳技術的核心指標[6]。由表3可知，A、B組運動員的劃距與槳頻均呈現出高度負相關（r＜-0.7）。由于艇速=槳頻×劃距[6]，在一個劃槳周期中，當劃槳時間縮短時，槳頻會提高，但是，較快的槳頻會引起劃距的降低。因此，在保持高艇速的前提下，如何處理好槳頻和劃距的關系是皮劃艇劃槳技術中研究的重點，也是運動員提高艇速的關鍵。2.1.3 M K1-200 m賽劃槳技術出、入水時刻點的槳角分析

表3 A、B組運動員槳頻、劃距的相關性一覽表 （r，n=14）

出水角和入水角的定義是在出入水點槳桿與水平面小于90°的夾角[3]。表4顯示，A組入水角的平均值小于B組，出水角大于B組。相對B組而言，A組運動員出、入水角的波動較小，表明A組運動員的運動技術相對穩定。運用統計學方法進行顯著性檢驗，得出A、B組入水角沒有顯著性差異，出水角有非常顯著性差異，則兩組劃槳技術產生差距的關鍵是出水角的角度。槳入水角與出水角較大意味著槳對水的橫截面積較大，有利于槳產生較大的作用力。B組的入水角較大，表明在槳入水時，插槳意識相對較好，但兩組運動員的差距不大；B組的出水角過小，表明在動力階段中槳的劃槳幅度過大，即槳在水中的相對位移過大，所用的時間較長，而兩組運動員在出水角上存在顯著性差異，表明B組運動員出水角的槳角過小是一槳周期時間較長的主要原因之一。一個劃槳周期時間較長就引起了較低的槳頻，而兩組運動員在一槳的劃距上差異不明顯，表明較長的劃槳周期直接影響到了艇的前進速度。簡言之，槳出水角過小是B組運動員槳頻過慢的主要原因，也是艇速較低的關鍵所在。因此， W K1運動員想取得優異的運動成績，應當保持一定的出水角度，適宜的出水角能有效縮短劃槳周期，提高槳頻，在穩定的劃距下從根本上提高艇速。

表4 A、B組運動員劃槳技術出、入水時刻點的槳角分析一覽表（±S，n=14）

表4 A、B組運動員劃槳技術出、入水時刻點的槳角分析一覽表（±S，n=14）

注：＊ P＞0.05，＊＊ P＜0.01。

A組B組入水時刻 出水時刻 入水時刻 出水時刻角度（°） 44.23±3.02 36.02±3.2 48.77±4.6＊ 24.71±4.05＊＊

2.2 M K1-200 m賽競速結構的分析

2.2.1 M K1-200 m賽分段艇速和分段槳頻趨勢的分析

注：粗線代表A組運動員，細線代表B組運動員。圖1 A、B組運動員分段艇速和分段槳頻趨勢線比較曲線圖（n=14）

圖1顯示，橫坐標的0～10表示200 m項目的10個分段，每個分段為20 m，M K1-200 m的分段艇速圖（Y軸）表示速度值，分段槳頻圖表示槳頻值。2個圖中的散點代表著A、B組運動員共14支艇在各個分段的艇速或槳頻，圖1中的曲線分別代表A、B組優秀運動員在艇速或槳頻上的變化趨勢。

表5 A、B組運動員全程競速結構比較一覽表[2]（±S，n=14）

表5 A、B組運動員全程競速結構比較一覽表[2]（±S，n=14）

注：＊＊ P＜0.01。

0～20 m 20～40 m 40～60 m 60～80 m 80～100 m艇速（m/s） A組 3.67±0.09 5.75±0.2 6.03±0.21 5.84±0.21 5.74±0.24 B組 3.44±0.11 5.11±0.18 5.26±0.15 5.21±0.13 5.13±0.17槳頻（stroke/min） A組 146.42±7.74 157.52±5.19 157.64±6.64 157.29±8.75 155.11±9.31 B組 135.75±7.53 137.76±8.25 135.04±7.33 136.32±9.08 133.18±7.77 100～120 m 120～140 m 140～160 m 160～180 m 180～200 m 全程競速艇速（m/s） A組 5.65±0.28 5.59±0.21 5.49±0.17 5.09±0.14 5.41±0.10 5.24±0.14 B組 5.20±0.20 5.03±0.1 5.03±0.13 4.92±0.12 5.23±0.17 4.88±0.09＊＊槳頻（stroke/m in） A組 150.63±8.92 146.67±10.35 143.71±10.54 138.78±8.15 136.03±7.45 148.98±7.77 B組 132.16±6.0 130.14±6.35 129.81±4.63 128.81±4.31 127.48±4.0 132.65±5.79＊＊

競速結構是皮劃艇全程比賽中不同段落的速度分配及其節奏的合理安排，是運動員發揮競技能力和競技水平的路徑，它可使運動員達到最大限度地動員生物學機制的目的。競速結構分為起航、加速、途中和沖刺4個相互影響的速度區間，它們之間的科學配布及其內在統一將決定全程速度的合理性[9]。競速結構是通過艇速和槳頻的變化特征來體現的，艇速是運動員在單位時間內劃行的距離，槳頻是運動員在單位時間內的劃槳次數[8]。通過對圖1的觀察和分析，可以發現，A、B組運動員的艇速和槳頻均在第3分段出現了最高值，第3～4分段兩組運動員均保持著最高艇速和槳頻值。隨著比賽的進行，艇速和槳頻均出現緩慢的下降趨勢，直到第9段槳頻和艇速均出現最低值，第10段為最后沖刺階段，各支艇的艇速出現了緩慢的上升。圖1（分段艇速圖）顯示，艇速出現轉折點進入穩定階段，A組的艇速穩定在5.5～6 m/s之間，而B組的艇速穩定在5～5.5 m/s之間。總體上看，A、B組運動員的艇速進入穩定期后較為平緩，波動不大。對比這2個圖可以看出，A、B組槳頻達到最大值時，艇速也出現最大值，然后隨著槳頻的下降，艇速也出現下降趨勢，而A組的槳頻值遠高于B組的槳頻值，A組的全程艇速也高于B組的全程艇速。由此可知，縱觀全程比賽，槳頻對艇速的大小仍起著至關重要的作用。

表5顯示，B組運動員在各分段的艇速和槳頻均低于A組，而各分段艇速和槳頻的波動情況大于A組，A、B組全程的平均艇速和槳頻均呈現出非常顯著性差異（P＜ 0.01）。以提高槳頻，降低劃距的方法提高艇速，相對容易實現，這種方式主要依賴于運動員快速釋放的體能，而以提高槳頻的同時不降低劃距或少降低劃距的方式提高艇速，由于涉及到能量節約、動作效率最大化以及依據自身體能特點形成的特定技術風格，技術含量高，在要求提高艇速的同時比較難以實現[4]。據此分析可知，皮艇短距離項目中運動員提高艇速的方法可以在適當降低劃距的前提下，提高槳頻更有利于在短時間內促進艇速的提高。

2.2.2 M K1-200 m途中劃與全程平均艇速、槳頻的分析

由表6可知，B組運動員在途中劃階段的艇速和槳頻分別低于全程平均艇速和槳頻，但是，A組運動員在途中劃階段的艇速和槳頻遠高于全程的平均值，且A組在途中和全程的各指標上均高于B組。這表明，B組在比賽途中階段時體能和耐力已有所下降，而A組在途中劃階段仍保持著較好的體能。由于項目的距離短，對無氧耐力和專項體能提出了更高的要求，運動員想取得優異成績，更應該加強體能訓練、專項耐力訓練和速度性力量訓練。

表6 A、B組運動員途中劃與全程的艇速、槳頻比較一覽表（±S，n=14）

表6 A、B組運動員途中劃與全程的艇速、槳頻比較一覽表（±S，n=14）

途中劃艇速（m/s） 全程平均艇速（m/s） 途中劃槳頻（stroke/min） 全程平均槳頻（stroke/min） A組 5.92±0.17 5.24±0.14 155.30±11.81 148.98±7.77 B組 4.75±0.11 4.88±0.09 131.88±9.31 132.65±5.79

3 結論與建議

1.在一個完整劃槳周期的時間、艇速和槳頻指標上， A、B組呈非常顯著性差異，而在劃距指標上，兩組沒有顯著性差異，差距不明顯；A、B組時間和劃距指標的波動情況相似，表明兩組運動員劃槳技術的穩定性相似。

2.在一個劃槳周期中，兩組運動員的劃距與槳頻均呈現出高度負相關，較高的槳頻會引起劃距的降低，處理好槳頻與劃距的關系是運動員提高艇速的關鍵。

3.A、B組入水角沒有顯著性差異，而出水角呈顯著性差異，B組的出水角過小，即劃槳幅度過大，促使一個劃槳周期的時間較長，槳頻降低，從而使艇速下降，因此，槳的出水角不能過低。

4.在全程競速的分析中看出，兩組運動員艇速與槳頻有著相同的變化趨勢，說明艇速是隨著槳頻的變化而變化，因此，全程槳頻的高低對艇速起到了至關重要的作用。

5.A組途中劃階段的艇速和槳頻的平均值均高于全程，從總成績來看，A組運動員的運動成績均高于B組，表明在短距離項目中，運動員更應注重提高無氧耐力能力和專項體能的訓練。

[1]安迪·托若.皮劃艇大全[C].武漢：武漢體育學院，1981：112.

[2]國際皮劃艇聯合會官方網站[EB/OL].http：//www.canoeicf. com.

[3]李曉浦，魏文儀，裘藝.國內男子優秀皮艇運動員途中劃劃槳技術與效果的研究[J].體育科學，2006，26（11）：62-63.

[4]李曉浦，魏文儀，裘藝.優秀運動員皮艇 K1-500m加速階段的速度構成研究[J].中國體育科技，2006，42（1）：119-122.

[5]梁海丹.中國優秀靜水劃艇運動員劃槳技術的運動學分析[D].金華：浙江師范大學，2006：17.

[6]林輝杰，潘慧炬，應春意，等.世界優秀賽艇運動員槳頻與劃距關系及其對艇速的影響研究[J].體育科學，2009，29（10）：62-64.

[7]孟關良，朱麗敏.孟關良、楊文軍一次劃槳技術以及比賽速度結構分析[J].運動，2009，（1）：21-23.

[8]沈潛.關于皮劃艇運動劃距和槳頻的分析[J].武漢體育學院學報，1986，20（3）：68-71.

[9]徐菊生.現代皮劃艇運動[M].武漢：長江出版社，2007.

[10]楊銀兒，潘慧炬，應春意，等.國內、外女子賽艇單人雙槳劃槳技術比較研究[J].中國體育科技，2007，43（4）：126-129.

[11]章鉅林，束紉秋.體育詞典[M].上海：上海辭書出版社，1984.