趙 剛，劉 丹，李 強

同場對抗球類項目比賽負荷的實驗研究
——以籃球、足球、曲棍球、手球為例

趙 剛1，劉 丹2，李 強3

通過錄像分析與數(shù)理統(tǒng)計等方法，對籃球、足球、曲棍球、手球等同場對抗球類項目的運動員比賽負荷進行研究。研究結(jié)果表明，足球比賽有高速、中速、低速3種比賽負荷，與6個速度段相對應(yīng)。1～5個速度等級的比賽負荷量在下半場都低于上半場，足球下半場負荷量下降幅度最大，其次為手球、籃球、曲棍球。進攻運動員第1速度段負荷量最高，組織運動員在2、3、4、5個速度段的負荷量最大，防守運動員只在第6個速度段負荷量高于進攻和防守運動員。足球下半場第1速度段負荷強度下降較快，而其他速度段的強度變化較曲棍球、手球、籃球穩(wěn)定?；@球項目在第3、4、5個速度段的負荷強度下降較快。曲棍球第1速度段負荷強度下降最小，第2、3、4、5個速度段下降快。手球在較高的速度段的強度下降較快，而隨著速度的下降，速度下降幅度也逐漸減小。在進攻、組織和防守3個位置中，組織運動員比賽負荷強度最高，其次為防守運動員，最后是進攻運動員。

同場對抗；球類項目；比賽負荷；負荷量；負荷強度

1 前言

同場對抗球類項目是指在同一比賽場地中，在身體對抗條件下，完成攻防技術(shù)，以得分多為取勝條件的集體球類項目。

負荷是運動訓(xùn)練過程中的核心因素，訓(xùn)練的目標(biāo)是要通過適宜的負荷刺激運動員的機體，使運動員在身體、生理和心理等方面產(chǎn)生適應(yīng)性變化，運動員在“適應(yīng)－提高－再適應(yīng)－再提高”的過程中，使自己的競技能力不斷達到新的高度。在這一過程中，對比賽負荷的正確認識是科學(xué)規(guī)劃訓(xùn)練負荷的前提和基礎(chǔ)。

同場對抗球類項目運動形式復(fù)雜，對比賽負荷的定性和定量難度較大。首先，比賽負荷強度和性質(zhì)在不同的時間段內(nèi)差異較大。比賽規(guī)則不允許運動員在比賽中隨身攜帶實驗儀器和設(shè)備，也就無法追蹤運動過程中生理指標(biāo)變化特征；其次，比賽負荷中多種強度的有氧負荷和無氧負荷交叉在一起，又受不規(guī)律出現(xiàn)的對抗和間歇等的因素影響，加大比賽負荷研究的復(fù)雜程度。

同場對抗球類項目比賽負荷是以不同速度的移動為載體實現(xiàn)的，比賽中不存在單純的移動，任何移動都伴有技、戰(zhàn)術(shù)行動和戰(zhàn)術(shù)意圖。運動員在移動中完成信息的搜集、判斷和決策過程，完成各種有球和無球的技、戰(zhàn)術(shù)動作，承受比賽心理壓力。因此，可以把比賽中的移動作為比賽負荷的綜合體。當(dāng)我們無法將比賽移動所疊加的技、戰(zhàn)術(shù)負荷和心理負荷量化時，通過比賽移動高一級層面的綜合性負荷的分類及負荷量和強度的分析，可以從整體上揭示和把握同場對抗球類項目的比賽負荷的普遍性特征。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象

隨機抽取了2009年在山東舉行的第11屆全國運動會期間男子曲棍球和男子手球的比賽，2009—2010年全國男子職業(yè)籃球聯(lián)賽，中國國家足球隊2009—2010年間的世界杯外圍賽、東亞四國賽、熱身賽的部分場次和部分運動員為研究對象。

由于曲棍球、手球和籃球比賽均可以采用隨意換上換下運動員的換人規(guī)則，運動員都不能打滿全場，以比賽位置為單位進行統(tǒng)計分析，即忽略運動員的換上換下次數(shù)和上場時間，這樣可以分析每個位置運動員的全場跑動數(shù)據(jù)。

2.2 研究方法

2.2.1 比賽錄像分析

1.拍攝比賽錄像：兩臺數(shù)碼攝像機固定在三角架上，分別放置在場地同側(cè)看臺的最高處，位于兩個半場中線的延長線上，每臺攝像機記錄1／2場地，將鏡頭焦距調(diào)整到能收錄到包括中線、邊線和球門線在內(nèi)的完整半場，再將攝像機調(diào)整為取景框下沿與場地邊線平行，然后，保持攝像機位置不動，焦距不變直到比賽結(jié)束。

2.采集和編輯比賽錄像：采用“會聲會影”視頻編輯軟件將比賽錄像采集到計算機，以滿足分析時播放兩個半場畫面的同步性；利用“會聲會影”軟件對比賽錄像進行重新剪輯，保證比賽時間軸的一致性。

3.分析比賽錄像：利用SIMISCOUT技、戰(zhàn)術(shù)分析系統(tǒng)對編輯過的比賽錄像進行分析。SIMISCOUT分析系統(tǒng)是德國SIMI公司生產(chǎn)的專門用于體育比賽技、戰(zhàn)術(shù)分析的軟件。所用軟件是其系列軟件之一，該軟件用于同場對抗性集體球類項目比賽分析的主要功能：可以對場上任何運動員在任何時間進行二維定位，這樣就可以對場上每名運動員的位置進行即時標(biāo)定，從而知道其在比賽過程中的所有移動情況。

設(shè)定場地坐標(biāo)：二維定位至少要有4個已知的坐標(biāo)點。正式的同場對抗性集體球類項目比賽場地的尺寸是固定的，曲棍球比賽場地長91.40m、寬55m，左邊拍攝畫面的4個點按順時針方向分別為（0，0）、（0，5 500）、（4 570，5 500）、（4 570，0），右邊拍攝畫面的4個點按順針方向分別（4 570，0）、（4 570，5 500）、（9 140，5 500）、（9 140，0）；手球比賽場地長40m，寬20m，左邊拍攝畫面的4個點按順時針方向分別為（0，0）、（0，2 000），（2 000，2 000）、（2 000，0），右邊拍攝畫面的4個點按順針方向分別（2 000，0）、（2 000，2 000）、（4 000，2 000）、（4 000，0）；籃球比賽場地長28m，寬15m，左邊拍攝畫面的4個點按順時針方向分別為（0，0）、（0，1 500），（1 400，1 500）、（1 400，0），右邊拍攝畫面的4個點按順針方向分別（1 400，0）、（1400，1 500）、（2 800，1 500）、（2 800，0）；足球比賽場地長105m，寬68m；方向分別為（0，0）、（0，6 800）、（5 250，6 800）、（5 250，0），右邊拍攝畫面的4個點按順針方向分別為（5 250，0）、（5 250，6 800）、（10 500，6 800）、（10 500，0），進入分析系統(tǒng)程序后，用鼠標(biāo)分別點擊圖像中的相應(yīng)位置即可完成坐標(biāo)的設(shè)定，坐標(biāo)設(shè)好后，運動員在場上的任何位置都可以通過坐標(biāo)的形式顯示出來。

獲取數(shù)據(jù)：用鼠標(biāo)點擊運動員某一時刻在錄像畫面中的位置即可得到該運動員此刻的位置和時間兩個變量，當(dāng)運動員在場上移動過程中發(fā)生了速度和方向的變化時，即通過點擊鼠標(biāo)來記錄該位置，這樣就可以得到該運動員在某一時段或整場比賽中的連續(xù)的時間點和位置點，再根據(jù)相鄰兩點間的距離和所用時間計算該運動員此時的運動速度。同時，也可以根據(jù)需要對某一時間段其他運動員的時間點和位置點進行標(biāo)定，并可以在球場示意圖中看到其所有的移動路線。

2.2.2 數(shù)理統(tǒng)計

運用Excel和Spss軟件對有關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理。

3 結(jié)果與分析

3.1 同場對抗性集體球類項目比賽運動員移動的速度形式分析

班斯伯等通過對足球比賽的移動分析和實驗室測得的數(shù)據(jù)較為系統(tǒng)地建立了足球項目運動員不同移動形式的速度劃分標(biāo)準，將速度劃分為6個等級，分別為：1）沖刺跑；2）高速跑；3）中速跑；4）低速跑；5）慢跑；6）慢跑級別以下的活動形式。

為了方便4個項目運動員不同移動速度負荷的比較與分析，本研究借鑒了班斯伯對足球比賽運動員移動速度的劃分標(biāo)準，把同場對抗球類項目運動員的比賽移動速度劃分為6個速度段（表1）。

高強度移動負荷包括比賽中沖刺跑和高速跑為移動形態(tài)運動員所承載的負荷，沖刺跑8.3m／s的速度近似于跑100m用時12s的速度，該強度運動主要利用無氧磷酸鹽系統(tǒng)供能；高速跑5.8m／s的速度近似于跑400m用時1min 8s的速度，這對運動員的無氧乳酸供能要求很高。中等強度移動所承載負荷是指跑動中形態(tài)包括中速跑和低速跑，中速跑4.4m／s的速度近似于跑3 200m用時12 min的速度，運動員以這種跑速進行長時間的運動，機體處于高強度的無氧有氧混合供能狀態(tài)。低速移動負荷是的運動形態(tài)包含慢跑和走兩種形式，速度介乎于跑400m用時2～3min或者更多，屬于有氧運動，且強度較低。

表1 本研究運動員在比賽中移動負荷的速度劃分標(biāo)準一覽表Table 1 Velocity Classification Standard of Player’s Moving Load in Matches

3.2 同場對抗球類項目比賽運動員負荷量分析

3.2.1 比賽中不同速度運動形態(tài)負荷量分析

根據(jù)比賽移動距離可以統(tǒng)計分析同場球類項目比賽負荷量。從表1來看，比賽6個速度段的平均距離為93.25m、428.75m、770.25m、1 094.75m、1 474.15m、3 098.75m。第1至第5速度級別負荷總量為3 861.23m，第6等級速度的負荷為3 098.75m，兩者相距不大，說明運動員在比賽中只快走以下速度的負荷量略少于第5速度段以上負荷量?？紤]到速度與時間的關(guān)系，可以推斷，運動員在比賽快走形式的負荷與跑動負荷時間基本相近。最高速度的移動形式的負荷最小，平均值為93.25m，比賽負荷主要是由中高速與技、戰(zhàn)術(shù)動作及心理負荷疊加而成。

表2 本研究同場對抗球類項目運動員不同移動速度的負荷量分析一覽表Table 2 Load Analysis of Different Moving Velocity in Same－Field－Based Team Games （m）

球類同場對抗類項目的6個等級中，隨著速度的增加，該速度的負荷量有遞減的趨勢。第1速度段負荷量最小，只占全場移動距離的0.8%～1.7%；第2速度段、第3速度段、第4速度段、第5速度段、第6速度段分別為5%～7.5%、8.2%～13.83%、11.82%～19.54%、16.03%～23.3%、35.24%～49.73%。第6速度段的負荷是球類比賽的最主要運動形式，占總移動距離的1／3以上。足球比賽總負荷量最高，達到了9 506m，其次是曲棍球7 256m，手球5 897m，籃球5 181m。

在4個項目中，籃球、足球、手球的第6速度段負荷量與總負荷量比例相似，曲棍球的最低速度慢跑比例最少。手球的最高速度移動距離比例最高，達到2%。球類比賽時間長，且都有較長的中場休息時間，可以把比賽視為帶有一個長間歇的兩個部分，在完成了一個較長時間的運動后，一段時間的間歇必然對下個階段的運動產(chǎn)生影響，從理論的角度，運動員長時間運動會導(dǎo)致運動能力下降，但長間歇的存在延緩疲勞的產(chǎn)生，使運動員能在較長時間內(nèi)保持高水平的運動能力。

表3顯示，同場對抗球類項目存在3種負荷形式，分別是高速運動形態(tài)的比賽負荷，中速運動形態(tài)的比賽負荷與低速運動形態(tài)的比賽負荷，其中，高速運動形態(tài)的比賽負荷量占總負荷量的7%，高速運動形態(tài)主要由無氧磷酸鹽和無氧糖酵解系統(tǒng)供能；中速運動形態(tài)的比賽負荷占總負荷量的27%，主要是由無氧有氧混合供能；低速運動形態(tài)主要由有氧系統(tǒng)供能，占總負荷量的66%。

3.2.2 比賽負荷量變化特征分析

3.2.2.1 上、下半場比賽負荷量變化

在籃球、足球、曲棍球、手球4個項目中，足球下半場負荷量下降幅度最大，達到了264m，其次為手球與籃球，這可能比賽時間有關(guān)聯(lián)?；@球、足球、手球第1速度段的負荷量下降較為明顯，分別達到12.2%、9.32%和9.24%。

表3 本研究同場對抗球類項目運動員不同負荷形式的負荷量分析一覽表Table 3 Load Analysis of Different Forms of Loads in Same－Field－Based Team Games

表4 本研究同場對抗球類項目上、下半場運動員負荷量變化分析一覽表Table 4 Load Change Analysis at First and Second Half of The Match in Same－Field－Based Team Games （m）

圖1 本研究同場對抗球類項目運動員不同速度運動形態(tài)負荷下降率示意圖Figure 1. The Rate of Load Decline of Different Velocity of Exercise Forms in Same－Field－Based Team Games

長期的比賽負荷必然導(dǎo)致運動員競技能力的下降，由于比賽間歇的存在，推遲了運動員競技能力的下降過程。

表4顯示，同場對抗球類項目運動員5個速度等級的負荷量下半場都有所下降，下降距離分別為66m、264m、51m和107m，第6速度段的負荷量反而有所增加。

第1速度段負荷量下降幅度最大，其下降率達到9.16%；其次為第2速度段，5.15%；第3速度段4.02%；第4速度段3.06%；第5速度段1.35%（圖1），說明長時間的球類比賽過程對運動員競技能力的影響主要反映在無氧耐力上，其表現(xiàn)為高速度移動能力下降。

3.2.2.2 不同位置運動員比賽負荷量差異分析

為方便比較，根據(jù)同場對抗球類比賽中位置職責(zé)及陣型中的站位將運動員分為進攻、組織與防守3類進行統(tǒng)一分析。表5顯示，除手球外，其他3個項目組織運動員負荷量最大，這是因為組織運動員不但負擔(dān)組織的職責(zé)，還要兼負進攻與防守重要的職責(zé)，需要在快速攻防中不斷地跑動。在第1速度運動形態(tài)的負荷中，手球的進攻和組織運動員和足球的3個位置負荷量都較大，籃球最少。

表5 本研究同場對抗球類項目不同位置運動員比賽負荷量統(tǒng)計一覽表Table 5 Match Load Statistics of Players in Different Positions （m）

圖2 本研究同場對抗球類項目不同位置運動員負荷量分析柱形圖Figure 2. Load Analysis of Different Positions in Same－Field－Based Team Games

進攻運動員第1速度段負荷量最高，在第2、3、4速度段的負荷量高于防守運動員 ；組織運動員在第2、3、4、5速度段的負荷量最大；防守運動員在第1、2、3、4速度段運動量都最低，只在第6速度段負荷量高于進攻和防守運動員（圖2）。

3.3 同場對抗球類項目比賽運動員負荷強度分析

3.3.1 比賽中不同速度運動形態(tài)負荷強度分析

負荷強度是指單位時間內(nèi)完成的負荷量。同場對抗球類項目比賽時間內(nèi)（籃球比賽40min、足球比賽90min、曲棍球比賽70min、手球比賽60min）的負荷量即是同場對抗項目的負荷強度，通過對負荷強度的定量分析可以對不同項目的比賽強度進行比較分析。

表6 本研究同場對抗球類項目比賽運動員負荷強度分析一覽表（移動距離／比賽時間）Table 6 Intensity Analysis of Match Load in Same－Field－Based Team Games（Moving Distance／Match time）

表6顯示，在比賽時間內(nèi)，手球和足球第1速度段的運動形態(tài)負荷強度較高；曲棍球、手球第2速度段的運動形態(tài)的負荷強度高于其他兩個項目；第4速度段的運動形態(tài)負荷強度曲棍球和籃球較高；第5速度段的運動形態(tài)負荷強度籃球、足球、曲棍球較高。

第1、2速度段是無氧負荷，第3、4速度段的運動是混氧負荷，第5、6速度段是有氧負荷。從這個角度來看，曲棍球、手球無氧負荷強度較高；混氧負荷強度曲棍球和籃球比賽較高；有氧比賽負荷強度籃球最高。

第1速度段到第6速度段比賽負荷時間內(nèi)的生理刺激的強度顯然是階梯式下降的，但是，負荷量卻是階梯式上升。上面的負荷強度系數(shù)反映了不同速度段的相對全場比賽的強度。圖3顯示，同場對抗球類項目運動員的比賽負荷強度隨著運動速度的下降，而呈逐漸增加的趨勢。如果速度較低的有氧負荷視為比賽中運動的間歇恢復(fù)過程，那么，對全場比賽而言，混氧負荷的強度無疑是運動員承受的最主要負荷強度，也是該項群應(yīng)在訓(xùn)練中最主要發(fā)展的競技能力。

圖3 本研究同場對抗球類項目比賽運動員負荷強度柱形圖Figure 3. Match Load Intensity of Same－Field－Based Team Games

3.3.2 比賽負荷強度的變化特征分析

3.3.2.1 上、下半場比賽負荷強度變化

由前面的分析可知，上、下半場的負荷量有下降趨勢，比賽時間固定的情況下，負荷量的下降必然導(dǎo)致負荷強度的變化。

圖4顯示，第1速度段的負荷強度，手球下降最大，負荷強度下降系數(shù)為1.98；其次是足球，1.79、籃球為1.03；曲棍球負荷強度下降最小。第2速度段的比賽負荷強度曲棍球下降最高為7.87，其次為手球、籃球、足球；第3速度段負荷強度下降幅度依次為籃球、曲棍球、手球、足球；第4、5速度段的負荷強度下降幅度依次為籃球、曲棍球、足球、手球；負荷強度上下半場的下降幅度分析來看足球下半場第1速度段負荷強度下降較快，而其他速度段的強度變化較曲棍球、手球、籃球穩(wěn)定?；@球項目在第3、4、5個速度段的負荷強度下降低快，說明籃球比賽對混氧能力要求較高。曲棍球第1速度段負荷強度下降最小，第2、3、 4、5個速度段下降快。手球在較高的速度段的強度下降較快，而在隨著速度的下降，速度下降幅度也逐漸減小。

圖4 本研究同場對抗球類項目上、下半場運動員負荷強度變化分析示意圖Figure 4. Analysis of Load Intensity Change at First and Second half of The Match in Same－Field－Based Team

3.3.2.2 不同位置運動員比賽負荷強度變化

籃球和足球比賽中進攻運動員負荷強度最低，而組織和防守運動員負荷相對較高；曲棍球和手球進攻和組織運動員負荷強度較高，而防守運動員最低，這可能與曲棍球和手球?qū)M攻運動員的防守職責(zé)要求有關(guān)（圖5）。

圖5 本研究籃球、足球、曲棍球、手球比賽不同位置運動員負荷強度柱形圖Figure 5. Match Load Intensity of Basketball，F(xiàn)ootball，F(xiàn)ield Hockey and Handball

圖6 本研究同場對抗球類項目不同位置運動員比賽負荷強度柱形圖Figure 6. Match Load Intensity of Different Positions in Same－Field－Based Team Game

對同場對抗球類項目不同位置運動員的比賽負荷強度分析表明，在進攻、組織和防守3個位置中，組織運動員比賽負荷強度最高，其次為防守運動員，最后是進攻運動員（圖6）。

4 結(jié)論

1.足球比賽存在著高速、中速、低速運動形態(tài)的3種比賽負荷，與6個速度段相對應(yīng)；高速運動形態(tài)的比賽負荷量占總負荷量的7%，高速運動形態(tài)主要由無氧磷酸鹽和無氧糖酵解系統(tǒng)供能；中速運動形態(tài)比賽負荷占總負荷量的27%，主要是由無氧有氧混合供能；低速運動形態(tài)主要由有氧供能，占總負荷量的66%。

2.同場對抗球類項目前5個速度等級的比賽負荷量下半場都有所下降，第6速度段的負荷量反而有所增加，第1速度段負荷量下降幅度最大；在籃球、足球、曲棍球、手球4個項目中，足球下半場負荷量下降幅度最大，其次為手球、籃球、曲棍球。

3.進攻運動員第1速度段負荷量最大，組織運動員在第2、3、4、5個速度段的負荷量最大，防守運動員只在第6個速度段負荷量高于進攻和防守運動員。

4.足球下半場第1速度段負荷強度下降較快，而其他速度段的強度變化較曲棍球、手球、籃球穩(wěn)定；籃球項目在第3、4、5個速度段的負荷強度下降較快；曲棍球第1速度段負荷強度下降最小，第2、3、4、5個速度段下降快；手球在較高的速度段的強度下降較快，而在隨著速度的下降，速度下降幅度也逐漸減小。

5.在進攻、組織和防守3個位置中，組織運動員比賽負荷強度最高，其次為防守運動員，最后是進攻運動員。

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Experimental Research on the Players’Match Load of Same－field－based Team Games—Taking Basketball，F(xiàn)ootball，F(xiàn)ield－h(huán)ockey and Handball as Examples

ZHAO Gang1，LIU Dan2，LI Qiang3

The methods of match－film analyzing and statistical research were undertaken to analyze the players’physical load in football，basketball，field－h(huán)ockey and handball matches.The results show that there are three kinds of match loads（high－speed，mid－speed and low－speed）in football matches，corresponding to the 6different running velocities，the load of 1－5velocities decreased at the second half of the match，the decreasing of football the most obviously，next handball，basketball and field－h(huán)ockey.The attacking players bear the highest load at the 1st velocity，and organizing players endure the highest load at the 2－5velocities，while only at the 6th velocity the defending players’load is higher than the other tow.The load intensity of football falls the fastest at the 1st velocity at second half，and keeps stable at other velocities comparing to handball，basketball and field－h(huán)ockey.Meanwhile，basketball falls fastest at 3－5 velocities；field－h(huán)ockey falls least at 1st velocity，but much faster at 2－5velocities.Among organizing，attacking and defending players，the organizing players’match load intensity is the highest，next comes the defending and attacking ones’.

same－field－basedteamgames；matchload；loadvolume；loadintensity

G843

A

1000－677X（2012）10－0050－06

2012－05－01；

2012－08－27

國家體育總局體育科學(xué)研究所基本科研業(yè)務(wù)費資助項目（基本09－09）。

趙剛（1970－），男，遼寧沈陽人，副教授，博士，主要研究方向為運動訓(xùn)練學(xué)、足球訓(xùn)練理論，Tel：（0755）26534772，E－mail：zaogang2264＠sohu.com。

1.深圳大學(xué)，廣東深圳518060；2.國家體育總局體育科學(xué)研究所，北京100061；3.天津體育學(xué)院，天津300381 1.Shenzhen University，Shenzhen 518060，China；2.China Institute of Sport Science，Beijing 100061，China；3.Tianjin University of Sport，Tianjin 300381，China.