跳台滑雪技术动作研究的进展

廖立宏，朱 旺，温朝晖

（1.吉林省体育科学研究所/吉林省反兴奋剂中心，吉林 长春 130022；2.吉林大学 体育学院，吉林 长春 130024）

1 引言

跳台滑雪是一项惊险刺激，非常具有观赏性的雪上运动项目。对于观众来说，它是一场速度与力量、紧张与激情的视觉盛宴；对于运动员来说，它更是一项考验身体与胆量的运动。在这项运动中，运动员穿戴特制的滑雪服和滑雪板，不借助外力，在助滑道上经过助滑、纵身一跃来获得一定的速度，从而腾空飞离跳台 。它是一种在空气升力、阻力和重力等多重作用力下完成飞行，最后追求距离更远、着陆更稳的雪上运动项目。

我国跳台滑雪项目从上个世纪80年代初开始起步，但项目的发展一直比较缓慢，后备人才储备严重匮乏，成绩与世界跳台滑雪先进国家的差距较大，对于项目的理论研究和科学训练实践与世界跳台滑雪先进国家相比仍处于落后水平。目前，国内有关跳台滑雪项目的科学研究也相对较少，针对跳台滑雪技术方面的相关研究仍有待于进一步深入开展。

2 跳台滑雪技术研究的方法学进展

研究者采用定性、定量的研究方法对跳台滑雪技术、规则及评分标准、运动员身材特点、运动损伤、年龄特征、心理因素等进行了研究。

2.1 定性研究方法

2.1.1 公开信息研究

王海等对1980～2006年冬奥会跳台滑雪前 9 名运动员的年龄特征进行了研究。得出世界优秀跳台滑雪运动员的平均年龄呈逐渐增大的趋势；随着项目的发展，优秀运动员的运动寿命较以往延长了；我国跳台滑雪运动员的平均年龄已经接近当今世界优秀跳台滑雪运动员的平均年龄等结论。

Stenseth研究了近年来跳台滑雪运动员体重、滑雪板长度与跳跃距离的关系，他认为较滑雪板长度而言，运动员的体重对于跳跃距离的影响更为敏感。

2.1.2 心理问卷研究

Vegard等人探讨了自我效能感（selfefficacy）、流动性（flow）、正负影响（positiveand negative affect）、焦虑（worry）与跳台滑雪成绩的关系，以及这些心理因素对跳台滑雪专项比赛成绩和世界杯总排名的影响程度。指出调节情绪状态的心理因素可能对世界杯跳台滑雪比赛的成绩有重要影响，在这方面，适当的应对策略、建设性的心态和动机似乎是必不可少的。

2.2 定量研究方法

2.2.1 大范围摄影测量研究方法

跳台滑雪是一个在相对比较大的范围内进行的且动作技术复杂的运动项目。刘贵宝等结合前人Virmavirta、Schmolzer、Remizov、Vock、Flentov等的研究，提出在对跳台滑雪项目进行运动学特征分析时, 应采用大范围摄影测量方法采集运动员的运动特征数据，采用特殊的计算机解析系统来分析运动员的运动学特征，以可视化的形式呈现出来，反馈给教练员和运动员。并详细阐述了多点摄影摄像测量和解析方法的具体操作步骤。

2.2.2 力传感器与遥控测量研究方法

王志选等人（1998）让运动员进入风洞，采用自制力传感器与遥控测量系统进行实验测试，对助滑阶段的三种姿态（卵式、平背式和前扶腿式）进行测试。指出平背式是比较理想的起跳初始姿态，可以有效减小风阻。

2.2.3 足底压力和肌电图研究方法

Virmavirta等人对运动员从不同高度的山上起跳的足底压力和肌电图进行了研究，得出在小丘陵上进行跳台滑雪训练不会干扰大丘陵上的运动方式，并且对于低速特殊起飞训练也有帮助。

2.2.4 仿生学研究方法

Ettema等人研究了仿制跳台运动中边界条件对运动动力学和协调性的影响，他们将模拟跳台滑雪运动员在产生和不产生剪切推进力的可能性之间进行了比较。6名优秀的跳台滑雪运动员通过从固定表面和滚动平台上跳下来进行模仿跳跃，得出两种方式在动力学（力矩、力）方面彼此差异很大，而运动学则非常相似，这可能反映了控制角动量的不同策略。Lorenzetti等人对模仿和下蹲跳跃进行了研究，并对模仿训练提出了建议。

2.2.5 风洞实验与计算机建模和模拟研究方法

随着计算机技术的发展，采用计算机建模来模拟和改进运动员技术动作已经受到较多学者的关注。例如，基于风洞数据的计算机模型可以研究运动员跳台滑雪过程中的各种变量，这些参数和初始条件决定了跳台滑雪运动员的飞行路径，进而决定了跳跃的远度。此外，也可以根据跳台的高度来计算飞行的远度以及着地时的冲击（垂直于着陆斜坡的线性动量分量）。

Gardan在风洞实验的实际资料基础上，发展了一套数值计算方法，讨论了跳台滑雪运动员在大迎角下的姿态和飞行速度对气动特性的影响。结果是：运动员速度对升力系数和阻力系数的影响很小；而在飞行的早期阶段，作用在运动员身体上的升力和阻力会受到迎角变化的强烈影响，运动员的倾斜角度越大，相对流量越大，运动员上下压差越大。Straumamm提出了一个连续的动态方程，该方程能够根据运动员初始阶段参数的计算机模拟来确定影响飞行路径的各种因素，进而支持运动员找到他们以不同的方式起跳后最佳的动作技术结构和空中姿势。Virmavirta提出的一个计算机模拟方案表明，运动员在最大起跳初速度约为2.5 m/s时就有可能达到世界级水平，如果将最大起跳初速度增大至2.8 m/s，其跳跃距离仅能增加3.6 m，但是让运动员起跳初速度从2.5 m/s增加到2.8 m/s，将需要付出非常大的努力。因此作者认为，高水平跳台滑雪运动员，在起跳过程中的精细调节能力是导致成功的主要因素，而并非要一味地提高起跳速度。

3 跳台滑雪技术的运动生物力学特征的研究

跳台滑雪整套动作可以分为4个阶段：助滑、起跳、飞行和着陆。每一个阶段都环环相扣，决定比赛成绩。因此，国内外学者和教练员多围绕这4个阶段展开运动学研究。

3.1 跳台滑雪技术运动学研究

朴雪峰等人通过对日本选手的研究指出，日本选手的跳台滑雪技术结合了自己的身材特点，在起跳方向、空中飞行姿态等方面能够做得到位、合理。朴成龙等认为较高的助滑速度能保证较好的起跳质量，进而影响到起跳的高度和飞行的距离，因此对如何提高助滑速度进行了分析：要利用重力和出发时对横杆的推力以及减小摩擦力；起跳动作是否正确取决于准备起跳时、起跳时及起跳后的角度和方向，并且要准确把握起跳时机。Nardello对42名优秀滑雪运动员（男27名，女15名）的起跳和早期飞行进行了运动学分析，结果显示：男子比女子运动员滑出速度更快、跳的距离更远，没有发现身体姿势存在性别差异以及身体角度与跳跃距离相关，并指出滑雪者应专注于实现更大的助滑速度，以最大限度地提高自身在该领域的表现。杨志华等（1996）介绍了着陆技术的要领：两脚一前一后呈弓箭步姿势的着陆动作，并运用理论方法分析了这种技术着陆时前后方向的稳定性和侧向稳定性。

由于受场地的限制和为减少运动员的损伤几率，跳台滑雪运动员每天在跳台上训练的次数是有限的，因此大部分时间都是在平地上进行模仿训练。Jakob Ketterer等通过对9名专业跳台滑雪运动员的6种不同形式的模仿跳进行研究，指出在非跳台条件下，相对复杂的模仿训练比相对平稳的模仿训练更能提高运动员的训练水平，在制定训练计划时，要根据运动员的条件尽可能设计较复杂的模仿动作。另有研究对国际雪联世界杯2017-2018赛季中来自16个国家队的67名女运动员进行跟踪调查，记录她们的运动损伤情况，得出女子优秀跳台滑雪运动员通常都受急性损伤，膝关节是最容易受伤的部位，并认为恶劣的天气是导致运动员受伤的危险因素。

3.2 跳台滑雪技术动力学研究

王志选利用自制力传感器测试了运动员的起跳作用力，观察到随着起跳力的增大，飞行距离也增加。因此建议在平时的辅助训练中要加强对运动员起跳爆发力的训练，同时起跳时要提高垂直加速度，从而获得较大的垂直速度；后又在1998年对起跳的9个分解动作进行了分析，并指出起跳方向应以垂直滑道稍偏向前一些更为合理，起跳前运动员不能过早抬高重心。李成植通过对运动员在K90 m级跳台（台端向下倾斜11°）进行测试，获得运动员起跳的相关数据，包括：运动员的水平速度和垂直于台端的速度、躯干与水平面的夹角以及运动员在矢状面内水平轴的角速度。运用空气动力学中研究飞行体运动的方法，以各个初始条件为自变量，固定其他参数，以飞行距离为因变量进行研究，最终得出：运动员起跳出台时的水平速度和垂直于台端的速度能明显影响运动员的飞行距离，因此在训练时应着重加强对出台时这两个方向速度的提高。

4 结语

综上所述，目前国际上针对于跳台滑雪技术的相关研究较为丰富，涉及到了运动学、动力学、肌电等研究手段，同时也对跳台滑雪技术的影响因素进行了深入探讨。但是国内研究涉及的内容具有一定局限性，主要表现在对跳台滑雪技术理论分析较多，实证研究相对较少；对训练体系和方法研究较多，对专项技术的合理性研究较少；缺少计算机建模和风洞等相关研究。从研究深度上看，多数文献相对零碎和分散，研究深度不够。

由于跳台滑雪技术受到诸多因素的影响，并且在比赛场地进行生物力学测试也是技术研究中的一个难点，未来的研究应该趋向于跳台滑雪生物力学测试手段的优化研究，如大范围测试的精度、传感器技术的最新应用、运动员空气阻力的控制以及雪板服装的研究等方面。