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。
想做一場有效的訓練,或在馬場上跑出好成績,那麼在這之前就該仔細考慮該把什麼食物塞進胃裡。透過正確飲食,身體較能照著預期運行,運動後也較易恢復,並減少受傷或生病機會。賽前一餐(通常為早餐)對跑者來說最為重要,食物必須是高碳水化合物混和少量蛋白質,避免高脂、高纖,讓人有飽足感又能提供足夠能量。以下針對長跑訓練或馬拉松比賽前,能兼具準備快速、提供飽足感、補充所需養分的能量食物。
香蕉是大多數馬拉松賽事中最常見的補給品,而跑步前適合吃下易消化的輕食,香蕉正是個好選擇。首先,香蕉中富含耐力運動中需要用來提供能量的碳水化合物(醣類),且內含維生素B群、鎂,可協助體內蛋白質與醣類代謝;此外,豐富的鉀成分有助肌肉與神經功能,減少大量排汗後的抽筋情況。國外研究以騎單車15分鐘測試,吃半根香蕉跟喝進相同比例的運動飲料同樣能為身體補充所需能量,且比運動飲料多了抗氧化營養素。
建議搭配:香蕉+豆漿
香蕉富含豐富的鉀、鎂離子,豆漿則有鈉離子,兩者搭配可補充因排汗流失的電解質,也能維持體內鉀鈉平衡。這套組合有豐富的植物性蛋白質幫助肌肉生長與修復,複合式碳水化合物成分提供良好的醣類來源,能提升運動效益加速恢復。
燕麥有助於跑者的營養素相當多,例如β-葡聚醣(Beta-Glucan )不只能幫助補充碳水化合物,也被研究出能降低上呼吸道感染(醫學稱URTI,指發生在上呼吸道的急性感染)發生率,這是很多馬拉松選手和耐力運動員容易罹患的疾病。燕麥是含有最多礦物質錳的食物之一,可降低跑者因低血糖而發生「撞牆期」的機會。
要注意的是,燕麥形式多樣,各種形式燕麥有不同含量的膳食纖維,而膳食纖維多寡影響消化與賽中想上大號的機率;建議選擇纖維量較少的快煮燕麥,在賽前至少2小時吃一小碗,讓身體好好消化並提供營養與能量。
建議搭配:燕麥+低脂牛奶
牛奶提供蛋白質,燕麥提供碳水化合物補足能量,但部分人體對牛奶會產生不適,應視身體狀況飲用。此外,市面上便利超商或藥妝店有販售結合多種水果、穀物的燕麥棒(部分統稱為能量棒),方便補充。
吐司容易消化又有大量的碳水化合物,選擇白吐司或全麥土司,在上面塗些果醬或花生醬,不只能增加飽足感,也能提供額外的蛋白質。要注意的是,吐司補充碳水化合物的速度雖快,但與香蕉相比需要較多的量,兩片吐司約等於一根香蕉。
建議搭配:吐司+果汁
喝新鮮的柑橘、莓果、香蕉或葡萄打成的天然果汁,能補充跑步時失去的電解質,也較不易對身體造成負面影響。要注意的是,跑前應避免喝柳橙汁之類含有高果糖糖漿的果汁飲料,或含山梨糖醇的梨汁和蘋果汁。
資料來源/Runners Connect、Trail Runner Magazine、Runner’s World、COSMOPOLITAN、楊承樺營養師、澳門政府體育局
責任編輯/Dama