第15屆田徑世錦賽(北京)男子三級跳遠冠軍泰勒18.21 m起跳技術分析

鄭富強，苑廷剛，李愛東，王國杰，戴 勇，郭元奇

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第15屆田徑世錦賽(北京)男子三級跳遠冠軍泰勒18.21 m起跳技術分析

鄭富強1,2，苑廷剛2，李愛東2，王國杰2，戴 勇1，郭元奇3

采用現(xiàn)場拍攝、錄像分析等方法，以第15屆田徑世錦賽三級跳遠運動員泰勒(18.21 m)為研究對象，分析“平跳型”三級跳遠起跳技術的特征。研究結果：1)泰勒助跑倒2-1步速度分別為10.95 m/s、11.78 m/s，步長分別為2.41 m、2.12 m，質心移動距離分別為2.33 m、2.08 m。2)3次起跳速度利用率分別為96.90%、89.90%、88.46%，前兩跳緩沖環(huán)節(jié)水平速度損失是蹬伸環(huán)節(jié)的4.29～4.65倍，離地瞬間垂直速度分別為2.02 m/s、2.26 m/s、2.74 m/s。3)3次起跳時間分別為0.12 s、0.14 s、0.18 s。4)3次起跳著地角度分別為73°、66°、68°，起跳角度分別為59°、63°、63°，離地瞬間膝關節(jié)角度分別為155.53°、155.78°、162.91°。5)3跳比例分別為33.15%、31.87%、34.98%，騰起角度分別為11°、14°、20°。研究結論：1)泰勒具有較強的速度能力，倒2-1步保持“慢-快”速度節(jié)奏，質心位移與步幅“大-小”節(jié)奏變化相吻合。2)3次起跳均保持較高速度利用率，下肢力量平衡而強勁。3)以較大著地角度、小起跳角度起跳，配合“屈蹬”離地方式將水平速度最大程度的保持到最后。4)泰勒本次試跳所呈現(xiàn)的是1名穩(wěn)定的“平跳型”選手所具有的典型技術特征。

田徑；世錦賽；三級跳遠；起跳；技術分析；泰勒

前言

男子三級跳遠于1896年被列為奧運會正式比賽項目，1995年英國運動員愛德華茲以18.29 m的優(yōu)異成績創(chuàng)造了該項目的世界紀錄。第15屆田徑世錦賽于2015年8月在北京成功舉行，美國三級跳遠運動員泰勒決賽第6次試跳以18.21 m的成績獲得冠軍，有效成績距世界記錄僅差8 cm，實際距離(18.325 m)已經超越世界紀錄。

以泰勒18.21 m試跳進行相關運動技術研究既能體現(xiàn)運動員個人技術特點，同時又反映出 “平跳型”三級跳遠典型技術特征，對強化項目本質屬性認識、不同類型動作技術診斷與評價、運動訓練指導等具有重要參考價值，“平跳型”三級跳遠對該項目未來可持續(xù)發(fā)展具有引領作用。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

本研究以第15屆世界田徑錦標賽(北京)男子三級跳遠決賽冠軍美國運動員泰勒為研究對象，以第6次試跳起跳技術特征為主要研究內容，該運動員基本資料見表1。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料調研

本文利用中國知網、EBSCO、施普林格電子期刊全文數(shù)據(jù)庫等資源，以“三級跳遠”“運動技術” 等為關鍵詞檢索了SCI、CSSCI等相關文獻，通過對其中30余篇重點文章認真閱讀分析了解并掌握該項目相關研究的現(xiàn)狀、運動技術特征及發(fā)展趨勢。

表 1 運動員基本情況Table 1 Basic Characteristic of Subject

1.2.2 專家訪談

在運動訓練過程及技術交流會上就三級跳遠運動員的技術與訓練問題與國內外專家進行了廣泛交流，同時在運動視頻多重處理技術上得到了國家體育總局體育科學研究所專家們的技術支持。

1.2.3 現(xiàn)場拍攝

在本屆世錦賽男子三級跳遠決賽的視頻采集前，田徑(跳躍)奧運科研攻關與科技保障團隊將資格賽作為預實驗進行現(xiàn)場拍攝，達到了預期實驗目的。決賽期間在國家體育場(鳥巢)的看臺架設了6部攝像機對三級跳遠比賽現(xiàn)場進行全程定點、定焦及掃描錄像，機高1.2 m，拍攝頻率50 Hz，主光軸與助跑道垂直(圖1)，比賽結束后對比賽場地進行了X軸和Y軸二維雙向標定。

圖 1 比賽現(xiàn)場攝像機位置與視角Figure 1. The Placement and Their Filming Views of the Cameras

1.2.4 錄像分析

本文視頻圖像處理是在國家體育總局體育科學研究所運動技術診斷實驗室完成，視頻圖像編輯主要采用DartfishTeam Pro版軟件，視頻圖像解析在Peak Motus 9.0二維分析系統(tǒng)下完成。身體質心采用松井秀治人體模型進行合成，數(shù)據(jù)輸出采用低通濾波平滑，截斷頻率為6 Hz。

1.2.5 比較分析

為發(fā)掘技術優(yōu)勢，本文在結合運動生物力學、運動生理學等學科知識的基礎上，將經視頻圖像技術處理后的數(shù)據(jù)與第12屆田徑世錦賽男子三級跳遠技術報告相比較，進行定量與定性相結合的運動學分析。

2 結果與分析

2.1 助跑階段運動技術特征分析

三級跳遠的助跑包括起動方式、助跑距離、助跑技術、加速方式和助跑節(jié)奏等方面[4]，助跑階段的主要任務是獲得最大可控速度，是運動員加速能力和速度保持能力的綜合體現(xiàn)。

2.1.1 速度節(jié)奏特征

三級跳遠項目速度是核心，技術是關鍵。相關研究表明：愛德華茲創(chuàng)造18.29 m世界紀錄的有效試跳中，最后6～1 m助跑速度達到了10.90 m/s[2]，本屆世錦賽泰勒18.21 m試跳助跑階段的6～1 m處，身體質心速度瞬時值達到了11.01 m/s。一方面說明泰勒在助跑能力方面與愛德華茲具有相同的實力，另一方面也確立了速度在三級跳遠項目中的地位。

從開始助跑到踏板起跳的轉換過程，倒2步助跑速度節(jié)奏通常有“快-慢”和“慢-快”2種模式，如第12屆田徑世錦賽該項目冠軍Idowu p第3次試跳(17.73 m)倒2步的速度分別為10.47 m/s、10.53 m/s，加速上板節(jié)奏明顯。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：泰勒倒2步平均速度為10.95 m/s，倒1步速度達到了11.78 m/s的較高水平。作為助跑與起跳轉換的準備性節(jié)點，世界優(yōu)秀運動員在助跑最后2步均表現(xiàn)出強烈的“攻板”意識。

2.1.2 步幅變化特征

三級跳遠原則上要求助跑倒2-1步步幅變化幅度不宜過大，否則會對身體重心的高度與速度產生實質性影響。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：三級跳遠倒2-1步步幅有“大-小”和“小-大”2種模式，第12屆田徑世錦賽前8名運動員雖倒1步平均速度略有增加，但是平均步幅較倒2-1步卻減少了17.50 cm，這一現(xiàn)象說明世界級運動員倒2-1步速度與步幅普遍采用 “慢-快”變化與 “大-小”變化的匹配模式，且實效性相對較好[8]。在三級跳遠既定的助跑距離內，步長(幅)和步頻是決定助跑速度的2個重要因素，多數(shù)優(yōu)秀運動員在上板前采用加快步頻的助跑方式，為追求踏板準確性在倒2-1步步幅大小上表現(xiàn)出明顯的控制行為。

圖 2 助跑倒2-1步圖示Figure2. Diagram for the Last 2-1 Strides of the Approach

從本屆世錦賽助跑階段解析數(shù)據(jù)可以看出(表2)：泰勒倒1步步幅較倒2步的步幅縮短了0.29 m，“大-小”模式明顯。與第12屆田徑世錦賽該項目前8名運動員倒2-1步的平均值相比較，泰勒倒2-1步表現(xiàn)出步幅相對較小，變化幅度大的特點。研究認為加快步頻是泰勒在助跑最后階段主要提速方式；適當縮短倒1步步長并增加著地角度為單足跳創(chuàng)造了良好起跳條件；泰勒倒2步質心移動位移(距離)分別為2.33 m、2.08 m，變化幅度為0.25 m，與步幅節(jié)奏變化完全吻合，是積極上板的表現(xiàn)。

2.2 單足跳階段運動技術特征分析

三級跳遠單足跳一般是用優(yōu)勢腿做起跳腿，在起跳后的騰空過程完成交換腿動作，以優(yōu)勢腿著地完成第一跳。

表 2 助跑倒2-1步步長與距離Table2 Stride Length and Body Centre of Mass Distance for the Last 2-1 Strides of the Approach

2.2.1 踏板準確性特征

助跑的倒1步是單足跳開始的最后準備階段，其中踏板既是試跳成績是否有效的決定性因素，也是試跳實際距離及有效距離的重要影響因素。第12屆田徑世錦賽，該項目前8名運動員踏板距離損失均值為10.50 cm，本屆世錦賽前8名踏板損失均值為9.91 cm，泰勒在18.21 m有效試跳中踏板距離損失11.50 cm(圖3)，如果踏板精度再提高一些或許保持20年的世界紀錄將會被打破。統(tǒng)計學數(shù)據(jù)分析得出：踏板準確性影響機制主要體現(xiàn)在助跑節(jié)奏的控制上，如助跑板前10 m的速度(r=0.68)和倒1步的步幅(r=0.61)等。雖然有研究認為踏板準確性對三級跳遠有效成績的影響并不顯著[5]，但良好踏板對運動員信心的塑造作用卻毋庸置疑，該項目運動員應在發(fā)展助跑最大可控速度基礎上提高準確踏板的穩(wěn)定性。

圖 3 運動員踏板距離Figure 3. Diagram of the Gap

2.2.2 速度變化特征

三級跳遠起跳動作由支撐腿的著地、緩沖和離地3個環(huán)節(jié)構成，從著地緩沖開始到蹬伸離地結束，單足跳身體質心水平速度與垂直速度變化趨勢相反，水平速度的減少與垂直速度的增加呈互補態(tài)勢(圖4)。在本次試跳中，泰勒單足跳起環(huán)節(jié)跳水平速度損失僅0.32 m/s，速度利用率達到了96.90%。Bing等認為：為增加起跳時身體質心的垂直速度，水平速度的損失不可避免[9]，垂直速度的增加與水平速度的損失呈線性相關關系(r=0.83)。從速度變化看，緩沖階段水平速度與垂直速度變化幅度均大于蹬伸階段，認為是骨骼肌伸肌群離心收縮所產生制動沖量的結果。

2.2.3 階段時間特征

根據(jù)運動生理學及解剖學原理，在完成起跳動作的過程中，骨骼肌系統(tǒng)的活動表現(xiàn)為離心收縮、等長收縮及克制性收縮3種形式。James等研究結果[12]顯示：國外運動員單足跳總用時為0.63～0.69 s，支撐與騰空階段時間百分比區(qū)間分別為19%～21%、79%～81%；國際田聯(lián)官網統(tǒng)計數(shù)據(jù)，第12屆田徑世錦賽男子三級跳遠單足跳起跳用時區(qū)間為0.11～0.13 s。從踏板開始至單足跳結束，泰勒有效試跳總用時0.60 s，其中起跳(0.12 s)和騰空(0.48 s)時間比例分別占20%、80%；在以膝關節(jié)屈曲最小值為分界點的骨骼肌離心至向心收縮轉換過程，緩沖和蹬伸環(huán)節(jié)用時均為0.06 s。

圖 4 單足跳水平速度與垂直速度變化趨勢Figure 4. Horizontal and Vertical BCM Velocity During the Support Phases of the Hop

現(xiàn)有文獻不乏對世界高水平運動員起跳時間的研究，結論也一致認為極短的起跳時間是優(yōu)秀三級跳遠運動員起跳技術最具代表性的特征，如愛德華茲(0.10～0.12 s)[10]。

表 3 單足跳支撐與騰空時間Table 3 Contact and Flight Times During the Hop (s)

2.2.4 角度變化特征

1.著地角與起跳角

根據(jù)起跳時身體質心和支撐點與地面的相對位置關系，本文將著地瞬間身體質心至著地點(腳跟)的連線與水平面的夾角定義為著地角；將離地瞬間身體質心至離地點(腳尖)的連線與水平面的夾角定義為起跳角。

三級跳遠起跳階段的緩沖動作是落地的必然，也是蹬伸的準備，在起跳過程起到了過渡性的作用[7]。單足跳階段，泰勒著地角度、起跳角度分別為73°、59°，著地角度明顯大于起跳角度(圖5)。運動員著地角度較小，制動力增大，作用時間延長，不利于水平速度的保持；著地角度過大，緩沖不充分，有效蹬伸時間縮短，同樣影響起跳效果。以速度見長的美國運動員泰勒用較大的著地角度和較小的起跳角度完成起跳，既降低了緩沖制動支撐阻力又在蹬伸離地環(huán)節(jié)保持了適宜的質心高度，實現(xiàn)了單足跳水平速度的最優(yōu)化。

圖 5 單足跳階段著地與離地角度Figure 5. Touchdown and Extention Angle During the Support Phases of the Hop

2.關節(jié)角度

起跳階段的緩沖與蹬伸轉換過程，膝關節(jié)角度變化是動能傳遞的重要評價指標[13]，男子最大屈膝范圍31°～35°，變化越小支撐越有力[1]。單足跳階段，泰勒膝關節(jié)最小屈曲角度為143.79°，緩沖幅度10.12°，蹬伸幅度11.75°，屈伸變化幅度差別并不大(1.63°)；踝關節(jié)最小屈曲角度為81.13°，緩沖與蹬伸幅度分別為18.49°、33.80°，屈伸變化幅度相差15.31°；髖關節(jié)始終處于伸展狀態(tài)。

通過數(shù)據(jù)及錄像比較認為：單足跳階段泰勒上體始終保持了直立或稍有前傾的良好姿態(tài)，在與地面相互作用過程中右膝關節(jié)表現(xiàn)出較強的退讓支撐能力，緩沖環(huán)節(jié)身體重心高度變化平穩(wěn)；在“屈蹬”離地過程中，髖和踝關節(jié)角度的變化對高質心的保持發(fā)揮了重要作用。

表 4 單足跳支撐階段關節(jié)角度變化Table 4 Angle of Hip,Knee and Ankle Joint During the Support Phases of the Hop (°)

2.2.5 距離變化特征

三級跳遠分段距離(比例)是運動員技術類型劃分的主要參考依據(jù)，以第12屆世界田徑錦標賽為例，高跳型運動員單足跳比例范圍為37%～38%；速度跳躍型運動員單足跳比例為34%～35%[14]。根據(jù)技術統(tǒng)計(表5)，在18.21 m的有效試跳中，泰勒實際距離達到18.325 m；單足跳有效距離5.96 m，實際距離6.075 m，所占比例僅為33.15%。

三級跳遠成績的影響因素眾多，如起跳速度、質心高度及騰起角度等。根據(jù)身體質心水平速度與垂直速度的大小及方向關系，得出泰勒單足跳起跳瞬間質心騰起(拋射)角度為11°；第12屆田徑世錦賽前8名運動員單足跳騰起角度為13°～16°，泰勒本次試跳騰起角度明顯要小。著地瞬間運動員水平速度越快，水平向垂直速度轉化的難度就越大，因而騰起角度相對較低。由于運動員單足跳既要面對堅實的地面又要將速度保持到最后，以期增加最后一跳的距離，因此對不同技術類型的運動員而言控制單足跳騰起角度、適度縮短單足跳距離也是保持速度優(yōu)勢的一種戰(zhàn)術策略。

表 5 單足跳距離與比例Table 5 The Absolute(m)and Relative(%)Phase Distance of the Hop

2.3 跨步跳階段運動技術特征分析

跨步跳是繼單足跳優(yōu)勢腿著地再次起跳，經空中交換腿后以弱腿著地完成第二次起跳動作?？绮教倾暯訂巫闾吞S的中間過渡關節(jié)，起著承上啟下的作用。

2.3.1 速度變化特征

單足跳起跳階段，泰勒身體重心水平速度始終處于下降趨勢，持續(xù)時間0.12 s，水平速度利用率為96.90%；跨步跳起跳階段，質心水平速度持續(xù)下降狀態(tài)得以扭轉，在蹬伸環(huán)節(jié)已略有回升(圖6)，持續(xù)時間分別為0.10 s、0.04 s，水平速度利于率達到了89.90%；與單足跳相比水平速度多損失7%。

圖 6 跨步跳水平速度與垂直速度變化趨勢Figure 6. Horizontal and Vertical BCM Velocity During the Support Phases of the Step

跨步跳是三級跳遠動作難度較大的一跳，也是速度損失相對較多的一跳。研究認為起跳階段速度損失主要發(fā)生在緩沖環(huán)節(jié)，如單足跳的緩沖環(huán)節(jié)水平速度損失是蹬伸環(huán)節(jié)的4.29倍；跨步跳階段則是4.65倍。盡管通過積極蹬伸水平速度會略有回升，但要完全“彌補”損失的速度難度的確很大。

2.3.2 階段時間特征

根據(jù)James的研究結果，運動員跨步跳階段總時間0.59～0.61s，其中支撐與騰空時間所占比例為分別為27.93%～28.03%、72.07%～71.97%。與單足跳相比較，跨步跳支撐時間增加，騰空時間有所縮短。世界優(yōu)秀男子三級跳遠運動員跨步跳時間在0.14～0.17s區(qū)間內變化，均值為0.15 s。本次試跳中，泰勒起跳總時間為0.14 s(表6)；以支撐腿膝關節(jié)最小值為臨界點，緩沖與蹬伸時間比例分別為42.86%、57.14%。

表 6 跨步跳支撐與騰空時間Table 6 Contact and Flight times During the Step (s)

與單足跳相比較，泰勒緩沖環(huán)節(jié)的支撐時間一直維持在0.06 s，但蹬伸時間卻延長了0.02 s。相對于同時期，水平速度、垂直速度、質心高度均有不同程度提升，證明對該運動員而言適當延長蹬伸時間的確增加了起跳的效果。

2.3.3 角度變化特征

1.著地角與起跳角

三級跳遠上肢與下肢的協(xié)同擺動既能夠維持身體平衡還具有增加動作效果的作用，擺動動作在改變人體質心相對位置的同時，對著地與起跳角度的大小將產生直接影響。本次試跳泰勒跨步跳著地角度66°，起跳角度63°，與單足跳相比較，著地角度減少7°，起跳角度增加了4°。

泰勒跨步跳著地時身體質心高度較單足跳有所增加，但著地角度卻在減少，說明質心高度的增加并不意味著地角度一定增大。著地瞬間泰勒上體基本保持直立，雙臂及下肢的相對位置明顯遠離體側(圖5、圖12)，擺動實效性略遜于前后兩跳，是造成著地角度減少的主要原因。

圖 7 跨步跳階段著地與離地角度Figure 7. Touchdown and Extention Angle During the Support Phases of the Step

2.關節(jié)角度

在三級跳遠項目中，運動員著地是否主動通常以大腿下壓積極性及著地前小腿的“回扒”動作為主要判斷依據(jù)，其觀察點即膝關節(jié)角度的變化。有文獻指出[3]：我國男子三級跳遠運動員跨步跳著地時支撐腿膝關節(jié)角度均值為156.8°，世界運動員為168.06°。泰勒跨步跳著地前支撐腿小腿“回扒”動作明顯，著地瞬間支撐腿膝關節(jié)角度157.16°，最小膝關節(jié)角度均值為143.24°，緩沖幅度為13.92°，離地瞬間膝關節(jié)155.78°，蹬伸幅度12.54°(表7)。結合單足跳階段參數(shù)值，說明泰勒支撐能力較強，且具有“屈蹬”離地的技術特征。

跨步跳階段，泰勒右踝關節(jié)緩沖幅度18.43°，蹬伸幅度25.06°。與單足跳相比較，支撐腿膝關節(jié)緩沖與蹬伸變化幅度基本相同，踝關節(jié)在蹬伸時變化幅度略大于緩沖環(huán)節(jié)。研究認為：泰勒支撐腿踝關節(jié)的支撐能力稍弱于膝關節(jié)，但在蹬伸環(huán)節(jié)尤其是當膝關節(jié)“屈蹬”離地時，其所發(fā)揮的作用并不遜于膝關節(jié)。

表 7 跨步跳支撐階段關節(jié)角度變化Table7 Angle of Hip,Knee and Ankle Joint During the Support Phases of the Step (°)

2.3.4 距離變化特征

三級跳遠項目中無論是以俄羅斯為代表的“高跳型”技術還是以波蘭為代表的“跳躍型”技術，乃至二者兼顧的“平跳型”技術，其共同特征即跨步跳是3次起跳中距離最近的一跳。究其原因主要包括如下方面：首先，單足跳向跨步跳過渡支撐腿二次起跳能力下降；其次，運動員支撐腿與擺動腿力量不平衡，即可能存在“優(yōu)勢腿”現(xiàn)象；再次，跨步跳騰空階段擺動腿交換過程運動員平衡控制能力減弱；最后一種可能即運動員試圖通過對跨步跳距離的有意控制以期達到第3跳距離最大化的目的。

以單足跳為主導技術的世界優(yōu)秀運動員跨步跳比例一般在28%～31%范圍內；以跳躍為主導技術的優(yōu)秀運動員跨步跳比例為28%～30%；泰勒跨步跳距離5.84 m，占實際距離的31.87%，在“高跳型”和“跳躍型”技術比例范疇之外內。

泰勒跨步跳離板瞬間水平與垂直速度分別達到了8.81 m/s、2.26 m/s，這在世界優(yōu)秀運動員中較為罕見。身體質心騰起(拋射)角度是運動員起跳效果的綜合體現(xiàn)，世界優(yōu)秀運動員跨步跳騰起角度一般13°～16°，泰勒拋射角度14°。與單足跳相比較，跨步跳起跳瞬間質心高度及騰起角度均有不同程度提高，因此兩次起跳距離沒有明顯差異(0.12 m)。任何一種技術類型，第1跳和第3跳基本接近個人最大跳躍能力，起過渡作用的跨步跳應該是未來最具開發(fā)潛力的環(huán)節(jié)。

2.4 跳躍階段運動技術特征分析

跳躍是三級跳遠最后一個階段，運動員以弱腿起跳經騰空后雙腳落入沙坑完成第3次起跳動作；要求運動員充分利用現(xiàn)有速度積極為高遠的運動軌跡創(chuàng)造條件。

2.4.1 速度變化特征

跳躍階段泰勒速度的變化趨勢與跨步跳相類似(圖8)，因此在3次起跳過程，水平速度的減少與垂直速度的增加有“相反”和“趨同”兩種變化趨勢。3次起跳的緩沖環(huán)節(jié)水平速度的減少與垂直速度的增加呈“相反”變化趨勢；跨步跳和跳躍的蹬伸環(huán)節(jié)，水平速度與垂直速度均表現(xiàn)出不同程度上升的“趨同”變化。

圖 8 跳躍水平速度與垂直速度變化趨勢Figure 8. Horizontal and Vertical BCM Velocity During the Support Phases of the Jump

3次連續(xù)起跳過程，在與地面接觸過程中泰勒身體質心水平速度逐漸下降(圖9)。世界優(yōu)秀運動員跳躍階段離地瞬間水平速度變化區(qū)間為6.50～7.11 m/s，均值6.99 m/s。該階段泰勒離地瞬間水平速度為7.49 m/s，速度利用率達到了88.46%，雖然較前兩跳降低了1.44%～8.44%，但與世界優(yōu)秀運動員相比較其跳躍水平速度利用率依然占據(jù)明顯優(yōu)勢。3次起跳過程緩沖環(huán)節(jié)水平速度的損失是必然的，水平速度與垂直速度的再次提升完全可以通過有力蹬伸及協(xié)調擺動來實現(xiàn)。

圖 9 3次起跳身體質心水平速度變化Figure 9. Hotizontal BCM Velocity During the Hop,Step and Jump

世界優(yōu)秀運動員3次起跳垂直速度均值一般為2.48 m/s、2.06 m/s、2.63 m/s，第2次起跳過程蹬伸與擺動能力普遍下降。泰勒3次起跳離地瞬間垂直速度并沒有出現(xiàn)上述的“中-慢-快”波浪變化，取而代之的是“慢-中-快”的階梯式遞進變化(圖10)。研究認為，泰勒雙臂擺動方式及強大的腿部力量對維持身體平衡、提高垂直速度具有重要貢獻。

圖 10 三次起跳身體重心垂直速度變化Figure10. Vertical BCM Velocity During the Hop,Step and Jump

2.4.2 階段時間特征

James在對三級跳遠運動員時間特征的研究中得出，跳躍階段優(yōu)秀運動員起跳時間為0.17～0.19 s，騰空時間0.64～0.68 s，二者分別占總時間的20.09%～21.61%、78.39%～78.91%；第12屆世錦賽該項目決賽前8名中有7名運動員起跳時間多集中于0.17～0.19 s，均值為0.18 s。本次試跳泰勒起跳與騰空時間分別為0.18 s、0.74 s，分別占總時間的19.57%、80.43%，較長的騰空時間為其獲得較遠的騰空距離創(chuàng)造了良好條件。

表 8 跳躍支撐與騰空時間Table 8 Contact and Flight times During the Jump (s)

綜合泰勒18.21 m試跳的階段時間(圖11)得出該運動員3次起跳時間分配特征如下：緩沖環(huán)節(jié)，前2跳制動支撐時間極短，蹬伸環(huán)節(jié)分別以0.02 s的時間差依次累加；第3次起跳和騰空總時間差異最為顯著。

圖 11 3次起跳階段時間變化趨勢Figure 11. Contact and Flight Times During the Hop,Step and Jump

2.4.3 角度變化特征

1.著地角與起跳角

三級跳遠起跳時保持直立或稍有前傾的姿態(tài)角度十分必要，著地瞬間軀干后仰，著地角度易減少，支撐阻力增加；離地瞬間軀干明顯前傾，起跳角度偏小，身體前旋得不到有效抑制同樣影響飛行距離。跳躍階段，泰勒著地角度68°，起跳角度63°(圖12)，整個起跳過程上體始終保持稍前傾姿勢。

圖 12 跳躍階段著地與離地角度Figure 12. Touchdown and Extontion Angle During the Support Phases of the Jump

從運動表現(xiàn)看，泰勒3次起跳著地角度均大于起跳角度，跨步跳和跳躍階段二者相差3°～5°，差別較大的是單足跳14°。除了軀干的姿態(tài)角度之外，有研究認為擺動腿角速度與起跳腿著地時著地角度呈顯著正相關[6]，通過對本次試跳技術錄像的對比發(fā)現(xiàn)，著地瞬間著地角度較大的起跳上肢擺動位置更貼近體側，說明規(guī)范的上體姿勢、快速而協(xié)調的 “回扒”及擺動動作是優(yōu)秀運動員應具備的基本的著地技術。

2.關節(jié)角度

從運動技術的角度，膝關節(jié)緩沖與蹬伸的幅度是測評支撐腿力量偏差的重要敏感指標。跳躍階段，泰勒左側支撐腿膝關節(jié)最小支撐角度141.34°，緩沖和蹬伸幅度幾乎是單足跳和跨步跳的兩倍。僅從變化幅度來比較，不足以判定泰勒存在“優(yōu)勢腿”現(xiàn)象。根據(jù)國際田聯(lián)的官方統(tǒng)計數(shù)據(jù)[11]，該項目優(yōu)秀運動員跳躍階段膝關節(jié)最小角度為119°～132°，均值126.63°；與之相比較，泰勒左側支撐腿退讓能力無疑是最強的。

綜合比較表4、表7和表9發(fā)現(xiàn)：同一次起跳，泰勒支撐腿膝關節(jié)緩沖和蹬伸的變化幅度基本相同，跳躍階段變化幅度最明顯，認為泰勒起跳腿力量相對平衡且異常強大。比較離地時膝關節(jié)的角度變化，認為單足跳和跨步跳泰勒是以“屈蹬”的方式離地，易于水平速度的保持；跳躍階段膝關節(jié)蹬伸較前兩跳充分，利于獲得高遠的重心運動軌跡。

3次起跳泰勒踝關節(jié)緩沖與蹬伸的幅度并沒有類似膝關節(jié)的“平衡”變化，而是表現(xiàn)出“淺”緩沖、“深”蹬伸的技術特點。踝關節(jié)緩沖幅度基本相同，蹬伸幅度變化差異較大。

表 9 跳躍支撐階段關節(jié)角度變化Table 9 Angle of Hip,Knee and Ankle Joint During the Support Phases of the Jump (°)

2.4.4 距離變化特征

在對三級跳遠運動技術類型的研討中，國內、外專家一致認為無論運動員采用何種技術均有可能取得優(yōu)異的運動成績。根據(jù)多年的連續(xù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，以單足跳為主導的“高跳型”技術在比賽中出現(xiàn)的頻率最高；比賽成績突破18 m的運動員并不多見，但這些運動員恰恰使用的是以“跳躍型”為主導的技術，如三級跳遠世界記錄保持著英國運動員愛德華茲(18.29 m)。2000年北京體育大學郭元奇教授對速度型技術特點進行了深入分析，指出速度型技術是當今世界三級跳遠技術發(fā)展的必然趨勢。

以實際距離18 m以上運動員為例，跳躍型運動員3跳比例一般為34%、29%、37%，跳躍距離6.72±0.22 m。本次試跳泰勒跳躍距離6.41 m，所占比例為34.98%。依據(jù)三級跳遠運動技術的劃分標準(2%)，結合本次試跳的3跳比例(33.15%、31.87%、34.98%)以及前5次試跳比例，認為平跳技術是泰勒的穩(wěn)定技術。如果以泰勒之前18.10m的實際距離為參考，其34%、29%、37%的比例系數(shù)應屬于速度(跳躍)型運動員。

跳躍蹬伸離地瞬間，在蹬擺積極配合下泰勒身體質心高度依然維持在1.17 m水平上，水平速度減少但垂直速度較前2跳增加明顯，騰起角度20°。騰起角度是起跳距離的決定性因素，3次連續(xù)起跳通常呈“一低、二平、三高”的態(tài)勢，泰勒11°—14°—20°的騰起角度已經徹底改變這一傳統(tǒng)認識，完美呈現(xiàn)了“平跳型”三級跳遠嶄新的技術特點。

3 結論

1.三級跳遠運動員泰勒在助跑階段擁有與世界紀錄保持者愛德華茲相媲美的速度能力；最后2-1步速度節(jié)奏穩(wěn)定，步幅呈“大-小”模式變化，身體重心位移與步幅節(jié)奏變化相吻合。

2.泰勒3次起跳始終保持較高的速度利用率，水平速度損失主要發(fā)生在緩沖環(huán)節(jié)，蹬伸環(huán)節(jié)速度已略有回升；起跳瞬間垂直速度并沒有呈現(xiàn)“中-慢-快”的波浪趨勢，取而代之的是“慢-中-快”階梯式遞進上升。

3.泰勒3次起跳緩沖時間極短，蹬伸環(huán)節(jié)分別以0.02 s的基數(shù)遞增，第3次起跳及騰空用時最多。

4.著地角度大、離地角度小是泰勒最為典型的起跳技術特點；起跳過程同一起跳腿髖關節(jié)始終處于伸展狀態(tài)，膝關節(jié)緩沖與蹬伸幅度基本相同，踝關節(jié)蹬伸幅度則大于緩沖幅度；支撐期間膝和踝關節(jié)幾乎同時處于最小“屈曲”狀態(tài)，起跳瞬間前兩跳支撐腿“屈蹬”離地將速度最大程度的保持到最后。

5.作為“平跳型”運動員，泰勒三跳比例分別為33.15%、31.87%、34.98%，騰起角度分別為11°、14° 、20°，與傳統(tǒng)“一低、二平、三高”態(tài)勢形成鮮明的技術對比。

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Analysis on Take-off Techniques of Taylor 18.21 Meter of the Men’s Triple Jump Final Match in the 15th IAAF World Championships

ZHENG Fu-qiang1,2,YUAN Ting-gang2,LI Ai-dong2,WANG Guo-jie2,DAI Yong1,GUO Yuan-qi3

Through using the method of site to shoot and video analysis,taking triple jump athlete Taylor as research subject.The results showed that 1)The approach velocity of the last two strides were 10.95m/s and 11.78m/s,the length of the last 2-1 steps were 2.41m and 2.12m,the distance of the body’s centre of mass were 2.33m and 2.08m.2)In the three jump phase,the speed utilization ratio were 96.90% and 89.90% and 88.46%,horizontal velocity loss of braking phases was 4.29～4.65 times as much as propulsive phases in the hop and step.At the moment of take-off,the vertical velocity were 2.02 m/s and 2.26 m/s and 2.74 m/s respectively.3)Contact time in the three jump phase were 0.12s and 0.14s and 0.18s.4)In the three jump phase,the angle of touchdown were 73° and 66° and 68°,the angle of extention were 59° and 63° and 63°.At the moment of take-off the angle of knee were 155.53° and 155.78° and 162.91° respectively.5)In the three jump phase,the relative phase distances of Taylor were 33.15% and 31.87% and 34.98%,the angle of take-off were 11° and 14° and 20° respectively.Conclusions:1)Taylor has a strong speed ability,the speed rhythm of the last 2-1 steps were “l(fā)ow-fast”,the distance of the body's center of mass were coincident with the "big-small" rhythm change of the stride.2)Taylor maintained a high speed utilization ratio in the three jump phase,his lower limb strength was balanced and strong.3)With big touchdown angle and small extention angle to take off and in the pattern of” kneebend” to the greatest extent to keep the speed to the end.4)This attempt of Taylor reflected the typical technical features of a stable balanced triple jumper.

IAAFworldchampionships;triplejump;take-off;technicalanalysis;Taylor

1002-9826(2016)06-0099-08

10.16470/j.csst.201606016

2016-08-18；

2016-09-26

國家體育總局體育科學研究所基本科研業(yè)務費專項(基本16-34)資助。

鄭富強(1981-)，男，山東萊陽人，講師，博士，主要研究方向為田徑教學訓練理論與實踐；苑廷剛(1973-),男,安徽阜南人,副研究員，博士,主要研究方向為運動生物力學，E-mail：yuantinggang@ciss.cn；李愛東(1956-),女,天津人,研究員，主要研究方向為田徑訓練，E-mail：liaidong85@yahoo.com.cn。

1.山東師范大學 體育學院，山東 濟南 250014；2.國家體育總局體育科學研究所，北京100061；3.北京體育大學，北京 100084 1.Shandong Normal University,Jinan 250014,China；2.China Institude of Sport Science,Beijing 100061,China；3.Beijing Sport University,Beijing 100084,China.

G823.4

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