優秀女子足球運動員跑動能力與比賽效果關聯研究

部義峰

優秀女子足球運動員跑動能力與比賽效果關聯研究

部義峰

目的：對高水平女子足球比賽中運動員比賽跑動能力與技術、進攻效果的關系進行研究。方法：通過time-motion分析、符號分析等方法對30場世界女子高水平足球國際比賽進行研究，獲取關于比賽跑動能力與進攻效果的各種參數。結果：運動員下半場跑動能力出現下降，尤其是無氧閾強度以上跑動距離顯著減少，跑動能力下降的同時伴隨著控球、短傳與成功率、搶斷3種能力的下降；運動員階段高強度活動后的暫時性疲勞期，控球能力出現下降；在結束階段的疲勞期，控球、短傳次數及其成功率、長傳次數及其成功率均出現下降；運動員技術運用能力的下降往往伴隨著高強度活動能力的下降。結論：高強度活動能力以及反復高強度活動能力對運動員技術運用能力以及比賽效果起著關鍵作用。

比賽表現；高強度跑動；疲勞；足球技術

足球運動屬于同場對抗集體球類項目，在構成運動員競技能力的各要素中，體能是基礎，技戰術是關鍵，二者在比賽中相輔相成，共同影響著比賽的進程。眾學者對運動員的比賽跑動能力進行了研究，探討了比賽中運動員的比賽跑動變化特征，行為活動特征以及疲勞特征等[5,6,9,11,15,18]，為足球科研工作者或教練員提供了翔實的數據與資料，為體能教練員針對性設計訓練方案提供了科學依據。然而，對運動員技戰術表現的研究，尤其是關于體能與技、戰術表現關系的研究極其匱乏，體能與技、戰術的相互作用關系以及體能對比賽效果的影響路徑更是不得而知。因此，本研究擬對運動員的比賽跑動能力及其對技戰術與比賽效果的影響進行研究，以期為教練員提供科學的訓練理論依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

參加2011年重慶四國賽的美國隊、瑞典隊、加拿大隊和中國隊部分主力運動員；參加2007年女子足球世界杯的德國隊、日本隊、巴西隊、美國隊、挪威隊、加納隊、朝鮮隊、瑞典隊、澳大利亞隊、丹麥隊、加拿大隊部分主力運動員；參加2010年亞運會的日本隊、朝鮮隊和中國隊部分主力運動員，累計共30場比賽。

1.2 研究方法

1.2.1 Time-motion比賽跑動分析

1.錄像拍攝.

采用兩臺SONY攝像機，分別放置于兩個半場中央的同側看臺的最高處，保持兩臺攝像機處于同一高度，調整攝像機的焦距，使每一臺攝像機的鏡頭能夠覆蓋各自對應的半場。在拍攝過程中，保持攝像機的位置與焦距不變。然后利用德國產SIMI Scout比賽分析系統對比賽錄像進行分析。

2.場地標定

計算運動員在比賽中的跑動距離與速度，首先需要在場地上設置參考坐標系，SIMI Scout是以邊線與短線的交點以及邊線與中線的交點為已知點，對比賽場地進行二維標定的。每個半場為一個長方形，每條邊的長度已知，定義圖1場地中近端邊線與左側端線交點的坐標為(0,0)，其余5個點的坐標就會即刻生成。對于場地規格為105 m×68 m的標準球場，就可以得到球場的6個坐標。進入該系統分析軟件后，在左右兩側的攝像機的畫面中分別點擊各自半場的4個坐標即完成了場地的二維標定。系統標定后的測量距離可以精確到cm。

圖 1 本研究足球比賽場地標定示意圖

3.運動員的跑動解析與數據獲取

在錄像畫面中對運動員定位較為簡單，根據研究需要，只需用鼠標點擊某時刻運動員在畫面中的位置即可獲得該時刻運動員的位置，即運動員在T1時刻的位置坐標(XT1,YT1)，同理，就可依次獲得運動員在T2、T3、……、Tx-1、Tx時的位置坐標，然后，根據運動員Tx-1與Tx時刻的坐標即可計算出運動員在Tx-Tx-1時間內的跑動距離S1。同時也獲得了運動員在Tx-Tx-1內的移動速度V1，即：S1/Tx-Tx-1。

1.2.2 Sports Code符號分析

將拍攝的錄像導入澳大利亞產Sports Code 軟件中，然后，根據研究需要建立“編碼輸入窗口”，該窗口中包含了本研究中需要的技術指標，根據運動員的行為動作點擊相應的編碼按鈕，行為動作就會同步被記錄在時間線上。比賽完成后，各種行為動作就會以矩陣的形式呈現出來，完成對技術指標的統計。

1.2.3 Logisitic模型

為了考察各種高強度跑動對比賽效果的影響，本研究以比賽結果為因變量，以高強度跑動距離、高強度跑動頻率、高強度運球距離、高強度跑動距離下降率、高強度跑動頻數下降率、高強度運球距離下降率為自變量，建立了Logistic回歸方程。Logistic回歸變量賦值情況如表1所示。

表 1 本研究有序Logistic回歸變量賦值情況一覽表Table 1 Variable Assignment of Ordinal Logistic Regression

1.2.4 跑動速度等級的確定

本研究利用的速度標準是在顧曉敏、劉丹制定的女子足球運動員跑速標準基礎上修訂而成，主要變化為將中速跑的速度閾由3.4 m/s改為3.6 m/s。由于3.6 m/s的跑速是根據中國女子國家隊運動員的無氧閾跑速確定的，因此，也可以將該速度標準作為劃分無氧跑動與有氧跑動的閾值。其他速度等級則未進行變動，但是，每個速度等級標準對應的供能方式重新進行了標注，同時，將跑動的等級劃分為高強度跑，包括沖刺跑與高速跑；中強度跑，主要為中速跑；低強度跑，主要包括低速跑、慢跑以及慢跑以下(表2)。

表2 本研究優秀女子足球運動員跑動等級劃分一覽表Table 2 Run Grade of Elite Woman Soccer Players

2 結果與分析

2.1 運動員上、下半場跑動能力變化特征及其對技術的影響

表3為運動員上、下半場不同跑動形式跑動距離一覽表。結果表明，女子足球運動員一場比賽的跑動距離約為9 693.07 m，在上、下半場的比較中，除慢跑的跑動距離未發生變化(P>0.05)，沖刺跑、高速跑、中速跑、低速跑、慢跑以下及半場總距離均出現了下降趨勢，結果提示，運動員在下半場的跑動能力較上半場下降。

表 3 本研究不同跑動形式跑動距離一覽表Table 3 Run Distance of Different Run Speed(單位：m；n=72)

上述結果表明，運動員在下半場的跑動能力出現下降，體能的下降可能會導致技術運用能力的下降。研究表明(表4)，隨著運動員在下半場跑動能力的下降，其技術運用能力也存在同步下降趨勢。運動員的控球、短傳、成功短傳以及搶斷的頻率顯著低于上半場，分別下降10.11%、15.12%、16.09%、17.43%，其中傳球(包括長傳與短傳)與搶斷的能力下降幅度較大，提示隨著運動員體能的下降，其運用技術的能力也呈現下降趨勢。

表 4 本研究 上、下半場運動員比賽技術指標變化情況一覽表Table 4 Difference of Skills between First and Second Half(n=16)

2.2 比賽特殊階段跑動能力變化特征及其對技術效果的影響

足球運動員在比賽中進行長時間沖刺跑或高強度跑動后，其運動能力可能會出現下降，本研究對此進行了實證研究。結果表明(圖2)，Next 5-min與Mean 5-min(定義見圖2中的注釋)的高強度跑動距離均顯著少于高強度跑動距離多的Peak 5-min (70 m vs.186 m，P<0.01；96 m vs.186 m，P<0.01)；Next 5-min的高強度跑動距離顯著少于Mean 5-min的高強度跑動距離(70 m vs.96 m，P<0.01)。研究結果提示，在長時間高強度跑動后，運動員需要一定的間歇時間以恢復體能，因此，高強度跑動距離會減少；同時，沖刺跑也表現出了與高強度跑相同的變化特征(60 m vs.15 m vs.26 m，P<0.01)。

此外，在比賽結束階段，運動員的體能也會顯著下降，結果顯示(圖2)，比賽最后5 min的高強度跑動能力(Final 5-min)均顯著低于比賽最初開始的5 min(First 5-min)和平均高強度跑動能力(Mean 5-min&)(105 m vs.137 m,P<0.01；105 m vs.116 m，P<0.05)，平均高強度跑動能力也顯著低于比賽開始5 min高強度跑動能力(116 m vs.137 m，P<0.05)。對于沖刺跑，比賽最后5 min的沖刺跑動能力與平均沖刺跑動能力則無顯著性差異(33 m vs.38 m，P>0.05)，其他表現出了與高強度跑動相同的特征(First 5-min>Mean 5-min,Final 5-min)。研究結果提示，在比賽的結束階段，運動員的沖刺跑動能力與高強度跑動能力會下降，有一定的疲勞積累。

圖 2 本研究女子足球比賽中運動員特殊時期跑動能力變化圖

研究已證實，比賽中運動員5 min高強度跑動后，與其相鄰的下個5 min高強度跑動能力會顯著下降，表明運動員可能出現暫時性疲勞，然而結果顯示(表5)，盡管該5 min的高強度跑動能力出現下降，但是運動員的技術運用能力并未顯著下降，只有控球頻數出現下降趨勢，其值均低于Peak 5-min與Mean 5-min(P<0.05)。提示暫時性疲勞對運動員技術的運用能力影響較弱。

運動員在比賽中的跑動能力，除Peak 5-min后的Next 5-min跑動能力會出現下降外，比賽最后5min的跑動能力較比賽開始5min 的跑動能力也會出現下降。與Next 5-min不同的是，運動員在Final 5-min內的技術運用能力會顯著降低，在控球、短傳、成功短傳、成功長傳以及成功長傳百分率上均低于First 5-min與Mean 5-min，差異均具有統計學意義(表6)，提示運動員在比賽最后階段的疲勞對運動員技術的運用能力影響程度較強。

表 5 本研究比賽中暫時性疲勞期間技術指標變化情況一覽表Table 5 Skill Change during Temporary Fatigue in Soccer Match(n=16)

上述研究表明，運動員高強度跑動能力的下降會影響運動員比賽中的技術運用能力，特別是對控球與傳球影響較大。為了進一步驗證該假設，本研究對下半場高強度跑動能力的下降率與控球、傳球的下降率進行了相關分析。研究表明(圖3)，下半場高強度跑動的下降率與控球次數的下降率、傳球次數的下降率均存在較高的相關(r=0.88，P<0.01；r=0.82，P<0.01)，表明體能的下降對運動員技術運用能力的影響客觀存在，并且影響程度顯著。

2.3 跑動能力與進攻效果的關系

為了進一步檢驗跑動能力對進攻效果的影響，建立了二者的Logistic回歸模型。建立的回歸方程模型經卡方檢驗，P<0.05，說明最終模型要優于只含截距的模型，最終模型顯著成立(表7)。在模型擬合優度檢驗中，Pearson與Deviance檢驗均大于0.05，說明回歸模型具有較好的擬合度(表8)。

表9為比賽結果對各自變量Logistic回歸方程的參數估計一覽表。結果表明，1)高強度跑動距離越大，比賽結果獲勝的概率越大，比賽中高強度跑動等級為1和2的獲勝概率僅為高強度跑動等級3的0.69倍、0.77倍。2)高強度跑動頻率越高，比賽獲勝的概率越大，高強度跑動頻率等級為1與2的獲勝概率僅為高強度跑動頻率等級為3的0.62倍和0.68倍。3)高強度運球跑動距離越多，比賽獲勝的概率越大，高強度運球跑動距離等級為1與2的獲勝概率僅為高強度運球跑動距離等級為3的0.76倍和0.79倍。4)高強度跑動距離減少率越小，比賽獲勝的概率越大，高強度跑動距離減少率降低1個等級，獲勝概率可增加1.32倍。5)高強度跑動頻率減少率越小，比賽獲勝的概率越大，高強度跑動頻率減少率降低1個等級，獲勝概率可增加1.38倍。6)高強度運球跑動距離減少率越小，比賽獲勝的概率越大，高強度運球跑動減少率降低1個等級，獲勝概率可增加1.26倍。除高強度運球距離等級2與高強度運球距離等級3的優勢比、高強度運球減少率的優勢比無統計學意義外，其他指標均具有統計學意義。

圖 3 本研究運動員疲勞與控球、傳球技術的關系圖

表 7 本研究模型擬合信息一覽表Table 7 Model Fitting Information

表 8 本研究模型擬合優度檢驗一覽表Table 8 Goodness-of-Fit

根據研究結果，可以建立如下模型：

logit(P比賽結果=2/3)=

表 9 本研究有序Logistic回歸方差的參數估計一覽表Table 9 Parameter Estimates of Ordinal Logistic(n=42)

3 討論

優秀女子足球運動員在比賽中的跑動總距離接近10 000 m，其中沖刺跑、高速跑、中速跑、低速跑、慢跑以及慢跑以下的跑動距離分別占到跑動總距離的3%、7%、15%、26%、22%和27%，高強度跑動的距離占到10%，無氧閾速度左右的跑動距離占41%，說明優秀女子足球運動員的有氧高強度跑動能力非常重要。

由結果可知，運動員下半場的無氧活動能力會顯著下降，沖刺跑頻數、高速跑頻數、中速跑頻數及其各自占總時間的百分比在下半場減小。同時，除了慢跑外，包括半場總跑動距離在內的其他形式的跑動距離在下半場也出現了下降，只有不同跑動速度每次跑動的持續時間未發生改變。有研究報道，男子頂級運動員上半場的跑動距離高于下半場跑動距離，而一般運動員兩個半場的跑動距離則無顯著性差異，但在高強度跑上兩種級別的運動員在下半場的跑動距離均顯著減少[19]。結果提示，運動員下半場的活動能力下降，提示運動員在下半場出現了疲勞。

此外，在比賽中運動員的體能也會隨著比賽的實際情況而發生波動，研究結果顯示，在短暫高強度跑動后(Peak 5-min)，運動員其后的高強度跑動能力會明顯下降(Next 5-min)，而且低于全場平均水平(不含Next 5-min)。在比賽最后5min(Final 5-min)的高強度跑動顯著低于比賽開始階段的跑動(First 5-min)，也低于全場平均水平(不含Final 5-min)。這些結果提示，運動員在短暫高強度活動以及比賽結束階段會產生疲勞。有研究認為，前者的產生可能與肌細胞K+跨膜濃度的梯度變化有關，后者則多是由糖原消耗及其引起的神經疲勞相關[1]。

技術和戰術能力被認為是足球比賽中具有決定性的重要因素，盡管良好的體能可以使運動員在比賽中保持更長時間的高強度工作能力，但影響比賽結果的重要因素仍然是技術以及戰術的運用能力。本研究表明，在下半場運動員的體能水平較上半場出現下降，控球、短傳、成功短傳以及搶斷的次數顯著下降，且下降率超過10%。在運動員高強度活動后的暫時性疲勞期(Next 5-min)，運動員的技術應用能力變化較小，只有控球次數顯著減少，其值均小于Peak 5-min與Mean 5-min；與之不同，在比賽結束階段出現的疲勞期(Final 5-min)，運動員的技術運用能力則變化較大，控球、短傳、成功短傳、以及成功長傳比例均出現下降。這些結果提示，在各種疲勞期，不僅運動員的高強度跑動能力下降，而且，運動員的技術使用能力也會下降。這提示比賽中疲勞的出現不僅影響運動員的高強度活動能力，也會影響技術的運用能力。

國外學者對意大利甲級聯賽的研究表明，成功的球隊在技術運用上主要體現在控球、短傳、成功短傳、搶斷、運球以及射門上，特別是控球與短傳能力在下半場的下降程度是區分成功球隊與一般球隊的重要指標[13]。因此，如何維持運動員比賽期間疲勞出現時技術的運用能力具有重要意義。

研究結果已經證實，運動疲勞的出現會影響運動員短傳的精確性。另有研究通過模擬研究也表明，運動員通過抗阻訓練引起下肢疲勞后，其傳球能力會顯著下降，提示疲勞會對技術的應用產生影響[16]。但是，傳球能力的下降不僅與運動員的技術應用能力有關，而且，與他們在比賽中的決策能力以及運動智能等因素密切相關[20]。為了排除其他干擾變量對運動技術下降的影響，單獨考察體能下降對短傳的影響，Rampinini等通過控制協變量能力更強的實驗設計對其進行了研究發現，運動員通過完成模擬比賽中的高強度活動出現暫時性疲勞時，運動員的短傳能力確實出現下降。他們總結認為，運動員不管在比賽中出現何種形式疲勞，都會使運動員的短傳能力出現下降，而且下降的程度與運動員的體能水平有關，那些具備較高體能水平的運動員下降程度較低，反之，則下降程度較大[12]。有研究表明，對于比賽中，運動員疲勞后造成的技術應用能力的下降，可以通過高強度有氧間歇訓練予以應對[10]，其關鍵在于提高運動員長時間持續運動的能力。關于足球運動員高強度有氧訓練提高其活動能力的闡述已另文說明[2]，在此不再贅述。

研究已經證實，在足球比賽中競技水平高的運動隊往往具有較多的高強度跑動的距離、高強度頻數以及高強度運球距離[4,13]；還有對女子足球的研究表明，頂級女子足球運動員比高水平運動員在比賽中也具有更多的高強度跑動與沖刺跑動[17]。這些結果提示，高水平運動員具有更好的高強度跑動與沖刺能力。此外，多數研究還表明，男子足球運動員在比賽結束階段，高強度運動能力會顯著下降[3,14,19]，或者在比賽下半場運動員的高強度活動能力會下降[7,8]。這些結果提示，高強度活動能力的下降可能是導致比賽競技水平下降的重要因素，同時也表明了運動員具備長時間高強度活動保持能力對比賽的重要性。

為了更加深入的考察運動員的比賽跑動能力對比賽效果的影響，本研究利用Logistic模型對其進行了探討。模型將比賽結果作為因變量，將高強度活動能力指標及其保持能力作為自變量集進行了探討。通過Ordinal Logistic回歸分析表明，高強度跑動距離、高強度頻率以及高強度運球距離每增加1級，比賽獲勝的概率就會增大。高強度跑動距離、高強度運球頻數與高強度運動距離的減少率每降低1個單位，比賽的獲勝率也會增大。結果表明，關于高強度跑動能力的3個元素及3個元素在下半場的下降率對比賽的結果存在顯著影響。因此，要想提高比賽獲勝的概率，運動員必須具備高強度跑動與高強度運球能力以及反復沖刺跑的能力。該結果提示，女子足球運動體能訓練目標與內容的確定必須充分考慮上述3因素。

4 結論

1.在高水平女子足球比賽中，運動員下半場的跑動能力會較上半場下降。同時，運動員的控球、短傳、短傳成功率以及搶斷能力也會下降。運動員在持續一定時間的高強度活動后，其后續一個階段內的高強度活動能力會下降，該疲勞期對運動員控球能力有顯著影響。在比賽結束階段，運動員的高強度活動也會下降，但該疲勞期對技術的影響程度更大，對控球、短傳及其成功率、長傳及其成功率均有影響。

2.運動員下半場高強度跑動的下降率與控球、傳球的下降率存在線性關系，同時Logistic模型表明，運動員的高強度活動能力、高強度運球能力以及反復沖刺跑能力對于提高比賽獲勝概率具有重要影響，提示運動員高強度活動能力以及反復高強度活動能力的提高有利于運動員技、戰術水平的發揮。

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Relationship betweenPhysicalPerformanceandOffensiveEffectforEliteWomanSoccerPlayers

BU Yi-feng

The purpose of present study was to testify the relationship between physical performance and offensive effect for elite woman soccer player.Thirty international games were studied and parameters of physical performance and offensive effect were gathered by means of time-motion analysis,notational analysis,et al.The results showed that high-intensity run distance declined in the second half during match,simultaneity,possession,short pass,success rates of short pass,interception also declined.Possession of ball also declined after the most high-intensity activity period.And during the final phase,possession,short pass,success rates of short pass,long pass,and success rates of long pass all declined.Generally,the bad performance of tactical and technical followed the bad performance of physical.Conclusion:High-intensity run performance and its repeat ability as key factors determined the tactical and technical performance during woman soccer match.

matchperformance;high-intensityrunning;fatigue;soccerskill

2013-07-16；

：2013-12-13

國家體育總局奧運會科技攻關與服務項目(10A088)；江蘇省體育局體育科技項目局管課題(ST13102314)；江蘇師范大學博士學位教師科研支持項目(12XWR025)。

部義峰(1981-)，男，山東鄒平人，講師，博士，研究方向為足球專項體能訓練、運動技術診斷與最佳化， E-mail:buyifeng1021@163.com。

江蘇師范大學 體育學院， 江蘇 徐州 221116 Jiangsu Normal University,Xuzhou 221116， China.

G843

：A

1002-9826(2014)02-0003-07