王凯迪的论文笔记

10.12残疾人站姿高山滑雪最佳滑行路线研究

<center>残疾人站姿高山滑雪最佳滑行路线研究</center> <center>王向东、刘瑞姣、徐青华、王帅、周继和《成都体育学院学报》2022年第48卷第3期 </center> 研究目的：通过对 5 名残疾人站姿高山滑雪运动员大回转技术动作进行分析，探寻大回转项目最佳滑行路线。 文章结构：前言： 1研究对象与方法： 1.1研究对象：测试对象为 5 名冬残奥高山滑雪国家队运动员，包括郭和张2名运动员，梁、陈和甄3名男运动员，运动员的残疾等级均为Locomotoer winner6/8。这五名运动员均参加了2022北京冬残奥会，共取得3金4银的优异成绩。 1.2研究方法 1.2.1比赛现场录像:比赛场地为河北省崇礼县太舞滑雪场4B高级雪道。赛段75m，包含3个旗门，旗门之间水平间距5.5m，垂直间距24m。测试场地开阔，测试当天天气晴朗，风力小。 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=666d4fd993df333a5f735a82adde64fb&file=file.jpeg" alt="" /> 1.2.2精度分析以雪道旁位置固定的两个造雪机为标定点，实测两个标定点的垂直距离为70.56m，通过视频解析所得两个标定点的垂直距离为70.56～70.61m，想对误差百分比小于0.08%，本文采用无人机悬停技术拍摄符合相关研究的基本精度要求。 1.2.3录像解析本研究将运动员看作一个质点，使用科星视频解析系统进行解析。将运动员的二维坐标数据采用二阶双向低通滤波方法进行平滑处理 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=0cb83b7458ddacaa59712dc3c93cbfbe&file=file.jpeg" alt="" /> 1.2.4参数定义（1）特征位置点定义出弯点A、C、E分别定义为运动员位于1、2、3号旗门的正下方，入弯点Ｂ、D分别定义为运动员位于2、3号旗门的正上方。本研究总滑行阶段T划分为4个阶段： ①第一个弯道间滑行阶段（T1）：出弯点A到入弯点Ｂ的滑行阶段 ② 第一个弯道阶段（T2）：出弯点Ｂ到入弯点C的滑行阶段 ③ 第二个弯道间滑行阶段（T3）：出弯点C到入弯点D的滑行阶段 ④ 第二个弯道阶段（T4）：出弯点D到入弯点E的滑行阶段（2）瞬时滑行性能参数。 ①单位高差下的时间损失的倒数：p1=dt/dz ②单位海拔高度下滑行距离的倒数：p2=ds/dz ③竖直方向滑行速度：v=p1/p2 2.研究结果 2.1滑行时间测量结果 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=ee3cce378e320e3cf2b36265b1c919da&file=file.jpeg" alt="" /> 在表1可以看出，五位运动员的平均滑行速度是（3.01 ±0.14）s，其中陈的滑行速度相对较慢，弯道间滑行阶段T1、T3用时较少；弯道滑行阶段T2、T4用时较多。郭滑行时间为3.00s，在弯道T2滑行时间在五位远动员中用时最少；但是T1、T3用时最多。张的滑行总时长最少，除T2稍大于其他几位运动员外，其他阶段用时最少。 2.2滑行轨迹测量结果 2.2.1滑行轨迹长度 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=ea03b36b480f2403b565bcbe59f4dfd9&file=file.jpeg" alt="" /> 运动员的平均滑行长度为（49.14 ±1.84）m。滑行轨迹最长的运动员：陈52.71m，在弯道阶段T2T4的滑行轨迹最长，在T1T3的滑行轨迹最短。滑行轨迹最短的运动员：郭47.68m，T2T4的滑行轨迹最短，而T1T3的滑行轨迹最长。运动成绩最好的运动员：张48.70m，T2T3稍微大于平均长度，T1T3稍微小于滑行长度，滑行长度属于中等滑行长度。 2.2.2滑行轨迹位置 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=16a1ae314cf7a768801ad4231c89ed03&file=file.jpeg" alt="" /> 在五名运动员中，除郭外，其他4名运动员都在转弯过程中的入弯点B、D距离旗门的位置高于出弯点ＡＣＥ，其中陈的入弯点ＢＤ距离旗门最远，最远距离在D点的11.59m；郭在入弯点ＢＤ离旗门最近，最近举例子在Ｂ点3.26m；甄在出弯点ＡＣＥ距离旗门距离为五位远动员中最近的。 2.3瞬时运动表现 2.3.1每米海拔高度时间消耗 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=8367c16ba9914bef925eb7ccb2184a30&file=file.jpeg" alt="" /> 如图3所示，运动员在滑行过程中，接近旗门时的每米高度差随着时间的消耗逐渐增加，随后时间消耗减少，其中张在两个旗门之间滑行时的每米海拔高度差下的时间消耗最少。除张外其他的四名运动员在3号旗门的每米海拔高度差下的时间消耗均小于2号旗门处的时间消耗。 2.3.2竖直方向的速度 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=efcfda40879d94caba436a51f09a340c&file=file.jpeg" alt="" /> 如图4所示，运动员在旗门位置的速度有所下降，但是整体是在上升趋势。在五位运动员中，张的竖直速度最大，表现能力最好；郭的速度低于其他运动员，尤其在2号旗门附近的速度最低；陈的在2号旗门之前速度较大，但是过了2号旗门，速度骤减，随后恢复；梁的滑行速度一直呈稳步上升趋势，且速度波动不大，运动表现良好。 2.3.3每米海拔高度差滑行长度 <img src="https://www.showdoc.com.cn/server/api/attachment/visitFile?sign=70d272993f098451b04fd61b5616388b&file=file.jpeg" alt="" /> 运动员越靠近旗门则每米海拔高差滑行的轨迹越长，而在旗门之间滑行中可以达到每米海拔高差下滑行长度的最小值。运动员张在2号旗门附近的每米高差下滑行长度小于在3号旗门附近的滑行长度，并且在2号旗门附近的每米高差下滑行长度比其他4名运动员最短；而郭与张相反，在其他3号旗门处每米海拔高差下的滑行长度短于在2号旗门处滑行长度；运动员梁和陈在全程中每米高差下的滑行距离较其他运动员稍长。 3分析与讨论 3.1滑行速度的控制 ①在本研究中，郭在旗门前先缓慢降速后缓慢提速，其速度缓慢的下降与上升与其滑行路线的选择有一定的关系。由图3可知，每米海拔下时间消耗越少的运动员表现越佳，运动员张的表现最佳，运动员郭和陈相对较差，这与通过滑行时间来比较运动员表现的结果一致。 ②运动员的滑行速度决定了比赛成绩，而比赛时运动员采用的滑行技术优势影响滑行速度的重要因素，但运动员仅仅在技术方面表现优秀是不够的，还需要结合最优的比赛战术才能获得优异的运动成绩。 3.2滑行特征点位置的选择 ①高山滑雪比赛中，不同的滑行线路会极大的影响运动员在弯道阶段及弯道间滑行阶段的运动表现，从而对运动员后续比赛中的运动表现造成一定的影响。一般来说，较短的滑行路线可以一定程度上缩短滑行时间，因此部分运动员试图通过缩短滑行路线的长度来提高运动成绩。 ②与“Z”形策略相反，有的运动员为减小转弯时速度下降的幅度而增大转弯半径，即“S”形策略。本研究中，运动员陈为保持一定的滑行速度而在转弯时采取大转弯半径“S”形策略，但由于在转弯过程中轨迹过长，从而导致其总运动时间长与其他运动员。因此，需要在“Z”“S”两种策略之间找到一个平衡点，以达最佳的运动成绩。 ③综上所述，运动员在比赛过程中滑行速度的控制、转弯半径大小以及入弯与出弯点距旗门的垂直距离均会对比赛成绩造成一定的影响。 3.3研究局限 4结论 结论：通过无人机空中定点二维平面拍摄和运动学数据解析发现，站姿高山滑雪大回转技术主要取决于滑行速度的控制、转弯半径以及转向点距旗门的垂直距离。 建议：我国站姿高山滑雪运动员在大回转项目中首先要先提高在滑行过程中速度的保持及恢复能力，避免滑行过程中速度的骤降；其次，运动员在比赛过程应该选择合理的转弯半径大小及转向点的位置以提高运动成绩。 文章优点：文章运用了无人机拍摄技术非常全面的研究了影响残疾站姿高山滑雪运动员滑行速度的原因。以此寻找滑行的最佳路线。 文章缺点：由于我国残疾人高山滑雪运动员较少，优秀运动员数量更是有限，所以本研究只研究了五名运动员。受场地、天气等因素限制本测试难度极大，很多实验手段在低温野外环境无法使用，因此采用了无人机定点拍摄方法。

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