田徑運動是歷史上最古老的體育項目,它是在社會發(fā)展中逐步產生和發(fā)展起來的。我國古代田徑運動是在軍事訓練推動下發(fā)展起來的。由于戰(zhàn)爭,跑、跳、投這些基本的運動形式很自然地同軍事訓練結合在一起。田徑運動被人們稱為“運動之王”,田徑比賽在奧運會上素有“主旋律”之稱,“得田徑者得天下”也被人們所共識。運動員在參加田徑比賽的過程中始終要共同遵守和執(zhí)行的統(tǒng)一規(guī)范性的標準與要求,是根據(jù)本項運動的技戰(zhàn)術等方面的基本特點和發(fā)展趨勢,研究制定的比賽規(guī)劃。它從產生的那一刻起直到今天,經歷了一個由淺入深、由相對單一到相對全面、由相對粗糙到相對完善的演變過程。要把體育視為偉大的教育,作為人類文化的特殊現(xiàn)象。因為是體育使人類創(chuàng)造了文化,創(chuàng)造了歷史,做了歷史的主人。如何深入細致地了解這一歷程,把握影響其發(fā)展變化因素,以及變化帶來的影響與要求,透視其未來的發(fā)展趨勢等都是值得系統(tǒng)分析和探討的問題。風向、風速對許多田徑運動項目都有較大影響,尤其是對短跑、跨欄等徑賽項目影響很大。據(jù)研究,如果在靜風中運動員用10秒跑完100米,在2米/秒順風情況下只需9.84秒即可跑完,可逆風2米/秒時則需10.16秒。兩者相差0.32秒,而人類100米成績提高0.32秒需要好幾十年的時間。所以國際奧委會才有順風不得超過2米/秒的嚴格規(guī)定。正因為順風超過2米/秒只計名次而成績無效這個原因,“亞軍破紀錄而冠軍卻未破”的怪事才時有發(fā)生。
田徑是“運動之母”,其中風對田徑比賽影響很大,田徑比賽場地上風速超過限制,所創(chuàng)造出的成績將不被承認。田徑比賽規(guī)則上明文規(guī)定:距離200米和200米以下的徑賽以及跳遠、三級跳遠等項目,凡順風時平均風速超過每秒2米者,所創(chuàng)紀錄不予承認。在各類全國比賽及世界大賽中,多次出現(xiàn)過因超過風速致使所創(chuàng)成績不能算作新紀錄的遺憾。田徑比賽成績的好壞,除了與運動員臨場競技狀態(tài)等因素有關外,還與比賽時的氣象要素風有著密切關系。正因為風速不僅對短跑、跨欄等徑賽項目有較大的影響,對標槍、鐵餅、自行車等田賽項目的影響也很大,才做出了上述詳細的規(guī)定,而且還要求在上報申請全國紀錄時,必須提供競賽場地、器材、氣象要素等情況。像馬拉松比賽也因考慮到每次比賽的氣象條件及道路等情況不同,規(guī)定只記錄獲獎名次和最好成績,而沒有世界紀錄的具體數(shù)據(jù)。
一、 標槍運動
一百多年來,標槍投擲技術的發(fā)展經歷了三次飛躍。第一次飛躍是從自由式助跑,發(fā)展到直線助跑促進了標槍成績的進步。第二次飛躍是上世紀50年代初美國研制出滑翔標槍,使投擲距離突破了90m。第三次飛躍是上世紀60年代中期出現(xiàn)的“塔當”跑道,幫助運動員提高助跑速度,并在最后一步能有效地制動,促進標槍成績大幅度提高。氣象條件與體育競賽的關系十分密切,一般來說,在順風且風速在2米/秒~3米/秒、空間分布又比較均勻的氣象條件下,風可以增加投擲距離,使運動員投出相對較好的成績;而在逆風的條件下,風將對投擲物產生阻力,縮短投擲距離,使運動員成績相對較差。但是,研究人員通過實驗發(fā)現(xiàn),不僅風向對標槍投擲會產生影響,風向和風速的綜合作用對于標槍投擲距離的影響就更加復雜。在風速小于等于6米/秒時,無論順風、側風還是逆風,都可以增加投擲的距離,其中順風的影響最大,飛行距離可增加1.1%;其次是側風,飛行距離可增加0.66%;影響最小的是逆風,飛行距離可增加0.59%。在風速大于6米/秒時,順風、側風和逆風都會縮短標槍投擲距離,其中側風的影響最大,飛行距離可減少9.6%;其次是順風,飛行距離可減少7.5%;影響最小的是逆風,對飛行距離的影響只有3.2%。在一定風速下,逆風對投擲物可以產生升力,延長投擲物在空中飛行時間,飛行距離也會有所增加,因此投擲距離便會隨之增加。標槍成績的創(chuàng)造雖然主要是靠運動員本人的水平和能力的發(fā)揮,但氣象條件特別是風對標槍運動員成績的影響也不可忽視。因此,標槍運動員在進行投擲標槍的過程中,如果能很好地利用氣象條件,特別是風速、風向等,則可在一定限度內提高標槍成績。在適宜逆風風速情況下,運動員應該保持標槍的最佳出手角度為32°~33°,使初始攻角為-3°~-6°,則有可能使標槍的飛行距離略有增加;在適宜側風風速條件下,最佳的出手角度為33°~34°,在初始攻角為0~3°時標槍的飛行距離可適當增加;在適宜順風風速條件下,最佳的出手角度30°~42°,在初始攻角為3°~6°時,標槍的飛行距離可適當增加。
二、 鐵餅運動
風對鐵餅的影響和其他一些田徑項目不同,逆風投擲比無風和順風投擲的距離要遠。以一定初始速度投擲鐵餅,就像一個旋轉飛行的升力體。對鐵餅飛行中的空氣動力問題的研究內容,包括鐵餅空氣動力特性和鐵餅飛行穩(wěn)定性。在鐵餅空氣動力特性中升阻比是最重要的,它與鐵餅的滑翔性能有關。鐵餅投擲角和初始角的最佳組合是35°/26°,鐵餅在這種狀態(tài)下飛行可以有最大的升阻比,提高投擲距離。一個不旋轉的鐵餅在飛行過程中會產生搖擺和飄動,是不穩(wěn)定的。實際上,鐵餅在飛行過程中一直是旋轉的,這樣可以增加投擲距離。
三、 自行車運動
風速對自行車的問題主要是如何降低阻力,自行車的阻力由道路阻力和氣動阻力兩部分組成。為了減少自行車的阻力,一是減少迎風面積,二是整流。實際賽車時,運動員和自行車構成一個整體,因此,還要很好地實行人車匹配,即騎行姿勢,才能獲得好的成績。除了騎行姿勢之外,運動員的頭盔形狀亦是十分重要的。自行車競賽時,還有一個重要問題是怎樣在團體賽中和追逐賽中,利用有利干擾的問題。即利用車與車之間,人與人之間的有利氣流干擾來提高成績。目前運動員的緊身服裝也是為減少人體表面不利渦流特意設計的。研究表明,對自行車車架和輪輻條系統(tǒng)的形狀進行整流后可以明顯地降低自行車的氣動阻力。在賽車時,運動員的頭盔形狀對氣動阻力的影響很大,當采用船尾形的流線型頭盔后,可以減弱氣流經過頭盔后的旋渦分離,降低氣動阻力。另外,在自行車編隊騎行時,騎在后面的運動員充分利用有利的尾流干擾素,減少氣動阻力。
田徑中好成績的創(chuàng)造雖然主要是靠運動員本人的水平和能力的發(fā)揮,但氣象條件特別是風對運動員成績的影響也不可忽視。因此,運動員在進行比賽的過程中,如果能夠很好地利用氣象條件特別是風速、風向條件,可在一定限度內適當提高標槍成績。
(伊春市體育局)