2019年全國室內田徑錦標賽總決賽女子60 m欄決賽運動員運動技術特征研究

吳永宏，程泓人，苑廷剛*，王國杰，呂 婕，韓鵬鵬，冷 欣

當今，世界田徑運動在科技化、職業化、商業化快速發展的有力推動下，呈現出蓬勃發展的態勢。其中，室內田徑比賽除了不斷提升的商業價值和影響力外，還因其對于高水平田徑運動員專項競技水平提高的重要促進作用，尤其是對于短跑、跨欄、跳躍和短投等運動項目，受到優秀教練員和運動員的高度重視。通過冬季室內賽事，可以在比賽的特定條件下提高運動員專項技術的強度和穩定性、比賽經驗和心理調控能力。同時，通過比賽還可以檢驗和發現運動員各方面存在的問題，利用室外賽季前的時間進行針對性訓練，進一步改進和完善技術細節。

通過研究中外高水平運動員的相關資料發現，優秀的100 m欄和110 m欄運動員在60 m欄項目上同樣取得了非常優秀的成績。研究表明，世界級優秀60 m欄運動員運動成績與室外100 m欄成績高度相關（王藝等，2013），說明運動員的60 m欄成績是100 m欄成績的決定性影響因素。在男子110 m欄項目上，中國運動員取得過令世界矚目的成績，優秀運動員劉翔曾創造世界紀錄、多次獲得世界冠軍；培養出史冬鵬、謝文俊等進入世界先進水平的優秀運動員。相比男子項目，中國女子直道跨欄項目發展水平并不理想，沒有能進入世界前8名的運動員，且近些年又有一定下滑的趨勢。因此，如何正確認識中國女運動員存在的問題，更好地借鑒中國男子項目的成功經驗，學習世界優秀女子運動員的先進技術特點和訓練規律，是中國女子直道跨欄發展亟待解決的問題。

2019年全國室內田徑錦標賽總決賽（以下簡稱室內總決賽）是國內最高水平的室內田徑比賽，參加女子60 m欄決賽的8名運動員是目前國內最優秀的女子直道跨欄運動員。通過比賽現場多機位運動視頻圖像采集和解析的方法，統計分析和總結歸納了我國優秀女子60 m欄決賽運動員的個性化運動技術特點和總體技術特征，同時與世界級優秀運動員進行相關性比較，以揭示我國與世界優秀女子跨欄運動員動作技術特征上的差異，探尋和發現導致我國女子跨欄項目落后原因，并對我國女子跨欄項目科學化訓練提出合理化的改進意見和建議。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以進入2019年3月20日室內總決賽女子60 m欄的8位運動員為研究對象（表1），分析其關鍵運動技術特征，以揭示我國現役優秀女子60 m欄運動員競技能力水平。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料調研

根據研究目的，利用中國知網、萬方數據庫和超星發現系統等網絡搜索引擎，查閱女子100 m欄和女子60 m欄運動技術的相關文獻40余篇，通過國際田聯官方網站、中國田徑協會官方網站收集與比賽、運動員相關的數據信息。

1.2.2 現場錄像拍攝

室內總決賽女子60 m欄決賽的現場拍攝采用的是兩臺JVC GC-P100攝像機和1臺CASIO EX-ZR800攝像機。兩臺掃描拍攝的JVC攝像機分別架于二層看臺同側，一臺位置正對第3欄位置，另一臺攝像機正對終點60 m位置。拍攝水平距離約30 m，拍攝高度約10 m，用于全程跟蹤掃描拍攝，可根據目標的移動狀況自行變焦，拍攝頻率為高速模式100 fps，快門速度1/1 000 s，拍攝時必須抓住起跑發令槍閃光瞬間。CASIO EX-ZR800攝像機架于二層西側看臺，進行二維平面定點定焦拍攝，拍攝頻率為高速模式240 fps，主光軸垂直于第3個欄與第4個欄中間，確保能夠拍攝到運動員第3個欄下欄點和第4個欄下欄點之間的范圍，拍攝范圍10 m左右，拍攝距離約30 m，拍攝高度約8 m（圖1）。

表1 研究對象基本信息Table 1 Basic Information on Subjects

圖1 現場拍攝機位布置圖Figure 1.Site Layout of the Camera

1.2.3 二維（2D）視頻解析

將采集到的相關比賽視頻導入Dartfish 9.0運動視頻分析系統和Kinovea 0.8.26運動視頻分析軟件中，解析女子60 m欄決賽A、B兩組的分段時間、速度、欄間步長、步速、上欄與下欄距離等原始運動學參數。

1.2.4 數理統計

采用Microsoft Excel 2011和SPSS 21.0軟件統計解析到的原始數據，選擇分段時間、分段速度、著地時間、騰空時間、跨欄時間、步長和步頻參數為主要運動技術分析參數指標。其中，M±SD代表平均值±標準差，max為最大值，min為最小值。

1.2.5 技術指標定義

著地時間：腳著地瞬間至腳尖離地瞬間的時間。

騰空時間：腳尖離地瞬間至下一步腳著地瞬間的時間。

步長：前一步腳著地后腳尖的位置和下一步腳著地后腳尖的位置為兩個點，兩點在X軸方向上的坐標距離。

步速：前一步腳著地瞬間到下一步腳著地瞬間身體質心移動的水平速度。

欄上時間：起跨腳（后腳）腳尖離地瞬間至擺動腳（前腳）著地瞬間的時間。

上欄距離：起跨腳（后腳）腳尖離地瞬間的位置與欄架的垂直距離。

下欄距離：擺動腳（前腳）著地瞬間的位置與欄架的垂直距離。

欄上距離：起跨離地時起跨腳（后腳）腳尖到擺動腳（前腳）著地時腳尖的距離。

欄上速度：欄上距離/欄上時間。

欄間速度：欄間三步的平均速度。

跨欄系數：欄上速度/欄間速度。

2 結果與分析

2.1 分段時間與分段速度特征

欄間分段時間與速度是反映跨欄運動員能力最直觀的指標（劉冉，2017），將60 m欄全程分為6個區間，可以直觀地觀察到運動員在每個區間上的時間和速度。平均速度與運動員保持速度的能力相關，最大速度出現的區間反映著運動員不同的技術特點。

室內總決賽女子60 m欄決賽前8名運動員起跑上第1個欄的平均用時為2.70±0.03 s，平均速度為4.82±0.05 m/s。該階段速度最快是施家莉，用時2.65 s，分段速度可達到4.91 m/s；速度最慢的是王逗，用時2.71 s，分段速度為4.80 m/s（表2）。對2018年室內田徑世錦賽女子60 m欄決賽前8名運動員分段時間與速度參數的分析發現，世錦賽前8名起跑至第1個欄的平均用時為2.63±0.04 s，平均速度為4.95±0.05 m/s。該區間用時最短、速度最快的是美國運動員曼寧，用時2.57 s，分段速度達到5.06 m/s（表3）。該階段屬于起跑加速階段，從平均值上看國內運動員與國際運動員之間已顯現差距，從該區間最短用時和最快速度上看，曼寧比王逗區間用時少0.14 s，區間速度快了0.26 m/s。王逗最需要提高的方面就是該區間的起跑加速能力，女子跨欄起跑至第1欄13 m的距離慢0.14 s是一個很大的差距。

表2 2019年全國室內田徑錦標賽總決賽女子60 m欄決賽前8名運動員的分段時間與分段速度Table 2 Segmented Time and Speed of the Top Eight Athletes in the Women''s 60 m Hurdles Final in the 2019 National Indoor Track and Field Championships

表3 2018年室內田徑世錦賽女子60 m欄決賽前8名運動員的分段時間與分段速度Table 3 Segmented Time and Speed of the Top Eight Athletes in the Women''s 60 m Hurdles Final of the 2018 Indoor Track and Field World Championships

H1—H5是60 m跨欄的途中跑階段，室內總決賽女子60 m欄決賽運動員平均欄間用時最短的區間是在第3至第4個（H3—H4）欄間，平均用時為1.05±0.02 s，平均速度為8.07±0.15 m/s。2018年室內田徑世錦賽女子60 m欄平均欄間用時最短的區間是在第4至第5個（H4—H5）欄間，平均用時為0.97±0.03 s，平均速度為8.75±0.26 m/s，相比最快的欄間用時差距較大。在H5至終點的沖刺階段是差距最大的階段，國內運動員平均用時為1.44±0.04 s，平均速度為9.05±0.23 m/s。國外運動員平均用時為1.30±0.07 s，平均速度為10.06±0.51 m/s。該區間距離為13 m，平均速度相差1 m/s，這在短距離項目中是很明顯的差距。途中跑和沖刺階段能力較弱，是我國女子直道欄運動員現階段首要問題。

2.2 欄間技術特征

2.2.1 全程欄間節奏特征

女子60 m欄共有5個欄、4個欄間，從每個欄間速度上的變化可以分析出運動員全程欄間節奏的特征。室內總決賽女子60 m欄決賽的運動員，欄間平均速度最大為8.07 m/s，出現在H3—H4欄間。2018年室內田徑世錦賽女子60 m欄決賽前8名運動員的欄間平均速度最大為8.95 m/s，出現在H4—H5欄間（圖2）。從欄間速度變化曲線上看，國外優秀運動員的欄間速度呈逐漸平穩上升的趨勢，欄間節奏越來越快，直至最后一個欄間速度加到最大。國內運動員的欄間節奏在H3—H4欄間速度加到最大，H4—H5欄間速度普遍下降。在60 m欄短距離項目上應具備全程欄間跑高速度的能力，以及保持全程欄間節奏穩定上升的能力，但國內運動員與國外優秀運動員相比還存在差距。

室內總決賽第5名運動員戴儀茹的欄間速度曲線變化較大（圖2），說明其具備很強的速度能力，但保持速度和欄間節奏把控的能力是現階段亟待提高的方面。

圖2 國內外女子60 m欄優秀運動員欄間速度對比折線圖Figure 2.Comparison of Speed Between Elite Athletes in Women''s 60 m Hurdles at Home and Abroad

2.2.2 H3—H4欄間著地時間與騰空時間特征

研究發現，無論國內外，最大欄間速度均出現在H3—H4（馬長琳，2014）。室內總決賽8位運動員中有6位運動員的最快速度都在H3—H4欄間。分析室內總決賽女子60 m欄決賽運動員在H3—H4欄間著地時間和騰空時間參數（表4）發現，身高越高的運動員相對步長較大，騰空時間也會較長，因此對騰空時間的研究應考慮到運動員的步長，但從整體上看，成績更好、水平更高的運動員下欄著地時間更短。

表4 H3—H4欄間著地時間與騰空時間參數Table 4 Parameters of Landing Time and Emptying Time Between Hurdles H3—H4

2.2.3 H3—H4欄間步長與步速特征

在對欄間步長與步速特征的研究中發現，幾乎所有運動員欄間3步的步長均呈“小-大-小”的特征。Ralph等（2018）指出，欄間3步應呈“小-大-小”的特征，第1步占欄間跑3步總步長的27%，第2步占39%，第3步占34%，其中第1步的平均步長最小為1.49±0.13 m（表5），這一步是下欄著地后快速連接到欄間跑的第1步，運動員會為了更快的進入跑的階段，在第1步縮短步長，加大步速。王逗步長最小，但是步速最快，這有利于王逗最快進入跑的階段，跑出較短的欄間用時（1.04 s）。第2步步長普遍更大，使身體位移向前更多。在欄間的第2步如果步長太小，會導致運動員為了完成過欄而需要在第3步加大步長。欄間跑第3步的步長要稍短一些，使上欄距離更長。

從該欄間的單步步速上看，國內60 m欄運動員第1步步速為8.83±0.30 m/s，第2步平均步速是8.28±0.59 m/s，第3步的平均步速是8.02±0.52 m/s，欄間3步的平均步速達到8.376 m/s（劉冉，2017）。研究發現，世界優秀女子100 m跨欄運動員欄間3步的平均速度為8.33 m/s，證明我國運動員在60 m欄最快欄間上的步速具備世界水平。

2.3 過欄技術特征

2.3.1 欄上騰空時間分析

過欄騰空時間是單個跨欄周期的重要組成部分（王太付等，2013），是反映運動員跨欄技術的一項重要指標，國外學者通常用欄前起跨腿腳離地瞬間到欄后擺動腿腳著地瞬間的時間定義該階段（Tslokanos et al.，2017）。2019年全國室內錦標賽田徑賽60 m欄決賽的8位運動員在5個欄上的騰空總時間為1.65±0.07 s（表6）。跨欄運動員在跨欄比賽中，應該盡可能少的把時間花費在欄上騰空中，起跨騰空后重心應快速向前，擺動腿積極下壓從而減少在空中停留的時間。室內總決賽8位運動員在單個欄上騰空的平均用時為0.33 s。研究表明，女子直道欄的跨欄技術更接近于跑欄（索二軍等，2010），過欄時間短是相較于男子直道欄的最大特點，從過欄時間上看，我國運動員與世界優秀運動員的差距不大。

表6 2019年全國室內田徑錦標賽總決賽女子60 m欄決賽欄上騰空時間Table 6 Time Vacated in the Women''s 60 m Hurdles Final of the 2019 National Indoor Track and Field Championships

表5 H3—H4欄間3步步長與步速參數表Table 5 3-step Size and Pace Parameters Between H3—H4 Hurdles

2.3.2 跨欄距離特征

從室內總決賽8位運動員在跨越H4的相關距離參數的研究中發現，決賽8位運動員在跨越H4時的平均起跨距離為2.00±0.08 m。黃勇（2002）發現，國內運動員起跨點距離為1.9～2.1 m；González等（2010）對女子60 m欄成績為7.80～8.46 s的運動員跨欄距離的研究中發現，H4的起跨距離為1.93±0.03 m，下欄距離為1.26±0.04 m。室內總決賽女子60 m欄前8名運動員在H4的起跨距離為2.00±0.08 m，下欄距離為1.25±0.12 m，在H4的平均欄上飛行距離為3.25±0.11 m（表7），說明我國女子跨欄運動員在欄上飛行距離的把控上較好。

2.4 跨欄系數研究

20世紀80年代，俄羅斯研究學者Breizer提出跨欄系數的觀點，當跨欄系數等于1時，表示欄上和欄間的速度都沒有損失。一般情況，欄上速度比欄間速度大，優秀的運動員跨欄系數的值更接近1（Breizer et al.，1981）。在室內總決賽女子60 m欄前8名運動員中（表8），跨欄系數最小的是王逗（1.12），在H3—H4欄間3步跑得最快；跨欄系數最大的是戴儀茹（1.25），其擁有最快的欄上速度（10.29 m/s），具備優秀的欄上技術，但較慢的欄間速度（8.26 m/s）將其整體系數拉低，說明其相對于欄上技術的訓練，最需要提高的是欄間跑的速度能力。室內總決賽女子60 m欄前8名運動員平均跨欄系數數值偏高，主要問題出現在欄間速度較慢，而欄上速度相對較大，解決欄間速度慢的問題是現階段的重點方向。

3 研究結論與建議

3.1 研究結論

1）我國優秀女子直道欄運動員起跑上第1個欄的平均用時、平均速度均低于世界優秀女子直道欄運動員，平均差值分別相差0.07 s和0.13 m/s，反映出我國運動員起跑加速能力不夠。

2）我國女子直道欄運動員60 m欄的最快欄間速度出現在H3—H4欄間，而世界優秀女子直道欄運動員出現在H4—H5欄間，最快欄間的平均用時相差0.08 s，平均速度相差0.68 m/s。我國運動員最大欄間速度出現較早，且整體欄間速度上與國外運動員相差較大。

3）最后一個欄至終點的沖刺階段是相差最多的區間，國內運動員平均用時和平均速度低于國外運動員，平均差值分別相差0.14 s和1.01 m/s。沖刺階段的速度保持能力是目前我國女子直道欄運動員最需要努力的方面。

4）國外優秀運動員的欄間速度呈平穩上升趨勢，欄間節奏越來越快，直至最后一個欄間速度加到最大。國內運動員的欄間節奏則是在H3—H4欄間速度加到最大，H4—H5欄間普遍速度下降，即加速快、降速早、最大速度和速度保持能力不足。

表7 H4跨欄距離相關參數Table 7 H4 Hurdle Distance Related Parameters m

表8 H3—H4跨欄系數相關參數表Table 8 H3—H4 Hurdle Coefficient Related Parameters

5）成績更好、水平更高的運動員下欄著地時間相對更短，欄間3步“小-大-小”節奏明顯，第1、2和3步步長占欄間距離比例分別為27%、39%和34%。

6）國內女子跨欄運動員在過欄技術上具備優勢，體現在起跨距離長和下欄距離短方面。

7）我國女子60 m欄運動員的跨欄系數為1.19±0.04，系數偏高，主要問題出現在欄間速度較慢，與欄上速度的能力差值較大有關。

3.2 建議

1）提高起跑加速能力，在專項訓練中應相應增加起跑反應時的訓練，素質訓練中相應增加靈活性練習。

2）室內60 m欄屬于短距離項目，要具備全程保持高速度的能力，以及保持全程欄間節奏穩定上升的能力，我國運動員在這方面有待提高。專項訓練建議先減少欄間，從短距離少欄間練起，逐步增加跨欄次數使運動員體會欄間節奏。

3）最后區間的平跑沖刺能力差距最大，是亟待解決的問題。建議跨欄運動員提高百米平跑能力，專項練習應以速度練習為重。利用120～150 m間歇跑訓練，有助于提升直道欄運動員后程的速度耐力能力。

4）我國直道欄運動員欄上技術較強，但整體的速度能力較差。教練員應轉變中國直道欄運動員只適合走欄上技術型的傳統理念。對于女子60 m欄和100 m欄，短距離爆發力項目是速度能力的較量，通過不斷地刺激運動員的肌肉和神經以得到更快的專項動作速度。