據研究指出,全球陸地上平均風速大約為時速 11.7km/h,對跑者來說大概是 5~10 瓦的影響,看起來並不明顯。但其實有 13% 的地區其平均風速高達 24.7km/h!而就算是其餘的 87% 地區,在每月當中可能有 5~10 天會出現 48km/h 以上的強風,對跑者來說相當於接近 100 瓦的額外功率輸出。
根據另一份研究發現,跑步時的氧氣消耗跟風速之間會呈平方增加,因此當遇到越大的逆風,氧氣消耗會增加更多。而且跑步速度越快,空氣阻力的影響也會越明顯,在中長跑項目中會有 7.5% 的能量消耗是用於克服空氣阻力,而速度更快的衝刺項目更會高達 13%。
過去沒有任何一款跑步穿戴式裝置能夠即時量化出空氣阻力,因此當跑者面對逆風時都只能憑感覺跑,沒經驗的跑者很可能會因此消耗過多體力,導致比賽沒有跑出理想的表現,或是不知道訓練強度有沒有達到抑或超過。革命性的一刻發生在 2019 年,Stryd 推出最新一代的跑步功率計,主要的特色在於加入了對空氣阻力的測量,從而計算出跑步時所需要額外輸出的功率,為跑者帶來更準確的跑步功率,解決了這個「無形」的難題。
Stryd 是根據下圖公式去計算空氣阻力(FA):
ρ : 空氣密度
Cd : 阻力係數
A : 身體迎風面積
v : 跑者與通過空氣的相對速度
其中 ρ 跟 v 都是透過 Stryd 內建的空氣感測器去直接測量跑者周遭的空氣變化去推算。Cd 跟 A 則是相對固定的,主要是根據跑者所設定的身高跟體重去計算,根據一份研究顯示(下圖),計算出來的結果有高達 95% 的受試者在 ±2 個標準差之內。 v 的意思是跑者前進的速度與空氣速度之間的相對關係。舉例,當我們以時速 12km/h 的速度前進時,假如是在完全無風的環境(空氣沒有流動),那麼我們所面對的空氣阻力就是身體前進時所產生的風,所以是 12km/h;假如面對時速 4km/h 的逆風,加上前進速度 12km/h,空氣阻力將變成 16km/h。
相反,當以同樣是 12km/h 的速度前進但遇到 4km/h 的順風時,空氣阻力就會降低至 8km/h。因此,只有當順風的風速跟跑步速度一致(或超過)的時候,空氣阻力才會下降至 0。
Stryd 通過直接測量當下空氣阻力的方式,計算出跑步時需要額外需要多少功率去克服當下所面對的風阻-即風阻功率(Air Power),並直接加到總功率當中,呈現在手錶上。 因此,在逆風時跑同樣的配速,你的功率輸出會增加;相反,在順風時跑同樣的配速,功率會降低,變化的幅度則會因應風力大小而改變。
透過 Stryd PowerCenter 可以查看風阻功率在跑步過程中的變化,上圖是一次間歇訓練的紀錄數據,可以看到曲線上的灰色陰影區域就是代表風阻功率比例的高低。陰影區域越多,代表空氣阻力的影響越大,用於克服風阻的功率(佔總功率比例)也就越高。以上圖為例,在 409W 功率輸出當中,有 21% 是屬於風阻功率,代表有 86W 是用於克服空氣阻力。
有了風阻功率,你將會更容易去理解風力在跑步過程中會帶來哪些影響。無論在訓練或比賽中,你都可以即時因應風向去調整配速,以維持在最適當的強度(功率)範圍,最大程度地減小風對你的影響。
舉個例子,假設你已經知道比賽的目標功率範圍落在 250~260W 之間,剛出發時沒什麼風,配速大概能維持在 4:10~4:15/km 之間;然而在十公里處突然遇上一段大逆風,此時看功率已經來到 285W,你就知道應該要放慢配速,讓功率回降到 260W 內,雖然配速掉到 4:30/km,但你不需要慌亂,因為這才是當前面對這段逆風最適當的配速。
另一方面,你也可以利用跟跑的方式,降低逆風對你的影響。研究證實,跟在另一位跑者身後一公尺內,可以減少約 80% 的空氣阻力,這將能有效降低能量消耗(在中長跑項目中,約可減少 6.5% 氧氣消耗)。回到前面的例子,在遇上逆風時如果剛好有速度差不多跑者在你附近,你可以試著緊貼在他/她身後(但請不要踩到別人腳跟),也許同樣是 260W,而現在配速只掉到 4:20/km,這樣做既能省力又可在逆風中維持較快的配速,對於爭分奪秒想破 PB 的跑者來說特別重要。
風,無處不在,你可以討厭它,但你沒辦法改變它。唯一能做的,是順應風的變化,面對逆風時,學習利用功率冷靜調整配速,伺機而動;順風時則順勢加速,享受高速奔跑的快感。
*文章授權轉載自《STRYD》網站
在這個講求科學化的時代,一昧地埋頭苦練已經不是現代人追求進步的方式。 想要更客觀、更精確的方式監控跑步訓練強度? 不用毫無頭緒的猜測是否達到訓練計畫中的每一項目標。 Stryd 可以告訴你,你還能加多少速或是是時候該放慢腳步,不畏懼逆風,且戰勝風阻。
2013年的波士頓馬拉松,一對熱愛跑步的新婚夫妻派翠克·道恩斯 (Patrick Downes) 和潔絲·肯斯基 (Jess Kensky),在終點線附近為跑者加油,當爆炸案發生之後,兩人都不幸遭逢截肢的命運,在兩年多的復健治療之後,雖然裝上義肢去運動過程中遭遇了不少挫折,但這對夫婦仍勇敢克服種種障礙,以無比堅定的意志重回馬拉松的賽場上。
波馬爆炸案受害者派翠克·道恩斯和潔絲·肯斯基在爆炸案後都遭遇到截肢的厄運,但是身體的殘缺絲毫沒有減損他們對於跑步運動的熱愛,在2016波士頓馬拉松的比賽上,道恩斯完成了傷後距離最長的一個比賽,以義肢完賽全馬,而肯斯基則在終點線迎接他。在完賽之後,道恩斯將肯斯基推上賽道,兩人一起通過了波士頓馬拉松的終點線。
2013年,新婚不久的兩人當時住在美國麻州的劍橋,於波士頓馬拉松的比賽日來到了現場,他們在終點線附近享受現場的氣氛和歡呼聲,並為跑者加油。就在此時,爆炸案發生了。兩人送醫後都失去了左小腿。
去年1月,肯斯基做出了一個痛苦的決定,由於右小腿的傷勢始終未能痊癒,她決定接受截肢手術。現在,距離她接受截肢手術已經有一年的時間,爆炸案也已經過去了33個月。32歲的道恩斯和34歲的肯斯基決定分別以義肢和手搖自行車參加2016年1月10日於佛州奧蘭多舉行的迪斯尼世界半程馬拉松。
去年春天,道恩斯開始使用彎刀義肢跑步,在他看來,回到跑步的道路上有點兩難:「我左腿裝上義肢跑起來狀況不錯,這是我挑戰自己的方法。」但是對於他的妻子來說,她卻無法和他一起回到路上去跑步,這對於這對夫妻來說實在有點困擾。道恩斯說,「她比我更喜歡跑步,但是當兩人在傷後回復的這條路上分處在不同位置時,一起去跑步變成一件非常困難的事。」
大約在同一時間,肯斯基也在學習用義肢走路。6月份的時候,道恩斯參加了紐約中央公園的一場5英里的比賽,這項比賽由幫助身障者提供運動機會的非營利性組織阿基里斯國際基金會所主辦,肯斯基也以走路的方式上場參賽。
但是肯斯基的狀況卻不好,秋天的時候,當她嘗試開始重拾跑步時,出現了一些來自義肢的併發症,11月份,她接受了多次手術來解決這些問題。在今年初,她終於能站起來了。
「我本來想,這應該會跟我重新開始騎車一樣簡單,不過事實證明它不是,」肯斯基沮喪地說道。
這對夫婦目前住在馬里蘭州的貝瑟斯達 (Bethesda) 海軍基地,華特里德國家軍事醫療中心 (Walter Reed National Military Medical Center) 給她提供了可靠的醫療和復健服務。對於自己的現狀,肯斯基依舊難以接受。「我應該能回復得更快,但我的行動感覺上還是很脆弱。之前我年輕、健康、美麗,但是現在卻不斷受傷瘀青,而且總覺得義肢好像哪裡沒有很貼合自己,這使我處處受限。」
考慮到他們所受到的種種遭遇,能夠再度回到馬拉松賽事上與其他數千位參賽者一同站在起跑線上,這實在是一個值得紀念的里程碑。
「能夠再度被當成一個運動員來看待,而不是一個病人,這感覺真的非常好。」肯斯基說,「我當了太久的病人了。」
雖然很期待有一天能夠再上場跑步,肯斯基說她也很享受把自己投注在不同的運動項目上,例如手搖自行車與游泳。她說,「我以前非常熱愛跑步,這讓我感覺非常自由而且平靜。不過,因為身體的殘缺,我所能做的運動項目就變得非常受限。我所能享受跑步的一切美好目前還不能在我新的身體上實現,但我不認為我永遠無法有機會再享受它們。在手搖自行車和游泳上,我可以把身體所有外加的物件都拿掉,然後我又可以做回我自己。」
2016年1月10日的迪士尼半程馬拉松賽是兩人自爆炸案發生後所參加的最長距離比賽,道恩斯當時以彎刀義肢跑了半馬,肯斯基則是參加了手搖自行車的比賽。接著,就是道恩斯回到波士頓馬拉松的現場跑了全馬。在爆炸案隔年,這對夫妻參加了波士頓馬拉松的手搖自行車競賽,後來,兩人都是以手搖自行車參加馬拉松賽。道恩斯表示,自己深知這並不容易,相較於賽場上的其他參賽者,道恩斯說,「他們所做的事情實在令我敬佩。手搖自行車競賽這種運動需要令人難以置信的上肢力量以及健康的心血管,我覺得這跟跑步所耗費的體力一樣多。」
道恩斯夫婦說,他們在華特里德國家軍事醫療中心遇到了一些人——來自「受傷戰士與阿基里斯自由團隊 (Wounded Warriors and the Achilles Freedom Team)」的朋友們給了他們很多激勵和鼓舞。這個團隊是一個為了受傷的退役軍士們所設立的運動比賽訓練團體。他們說,這些朋友為他們示範了在截肢之後,生活也可以過得非常積極正面。「他們所成就的事物真的大大敦促了我們,」道恩斯說,「沒有他們的友誼、協助和指導,我想我們應該無法順利踏出這一步。」
完成一場馬拉松,並享受這個過程,對於道恩斯夫婦來說,是一個回歸正常生活的一小步,顯示他們的生活並未被爆炸案後續影響所吞沒。肯斯基說,「我已經能面對爆炸案的那段歷史,不過,那只是我們故事的一部分,但卻早已不是焦點所在。」
道恩斯此次參加2016波士頓馬拉松,同時也是為他的母校波士頓學院 (Boston College) 募款。他最終與同在2005年畢業的Tom Treacy一起為 Boston College Strong Scholarship 這項獎學金募得了33,600美元,比他們原來設定的目標25,000美元超出了34%。