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。
大多數的跑者為了一個參賽目標而練習,其最終的目的就是希望能跑得更快,所以衝刺訓練其實非常重要。但根據Strength Running的跑步總教練Jason Fitzgerald表示:會做速度訓練的長距離跑者,卻少之又少,這是為什麼呢?
因為像節奏跑、間歇跑、斜坡跑、長跑等都是跑者們比較熟悉的經典訓練方法,儘管它們能夠讓跑步速度變快,但實際上這些技術都不比真正的衝刺訓練來的快。那麼,什麼才是真正的衝刺訓練呢?長距離跑者到底是否需要進行衝刺訓練呢?
最快速度就是跑者付出100%的努力所達到的速度,而衝刺訓練通常是短距離跑者的主要訓練方式,它能夠提高跑者的最快速度、加速度和速度耐力。像里約奧運200公尺的金牌得主Usain Bolt,他最快速度能保持的距離大約在30-50公尺。
加速度就是跑者從起跑位置達到最快速度有多快,也就是多長時間能夠加速到最快速度。速度耐力則是你的最快速度能夠保持多久?而大部分人只能保持5-7秒,不過對於長距離跑者來說,這一點對於整體的表現並不會產生太大的影響。
若你從來沒有測試過自己的最快速度,那麼,在大多數情況下,以上三個的速度要素並不是目前最該在意的。所以,長距離跑者應當在日常鍛煉中加入一些衝刺訓練,有三個原因如下:
1. 衝刺訓練能夠提高跑者的最高速度。這有利於跑者衝刺階段的發揮,而且能夠掌控更大的速度範圍。同時也有助於慢速跑時感覺容易,特別是在800公尺或是3000公尺的距離比賽中,會有更險著的表現。
2. 衝刺訓練能夠刺激腿部吸收更多的肌纖維來增加能量產生。有了大量的肌纖維之後,非常有利於在比賽最後的衝刺階段。
3. 這樣的速度訓練能提升跑步效率,當體內儲存了這些額外的肌纖維,即使遇到困難的路段,如跑上坡,或是進入了疲勞期,也能夠堅持更長的時間,而不會因為這些理由而導致體力與速度下降過快。
衝刺訓練非常具有挑戰性,不光是因為訓練強度大且休息少,而是因為它會增加中樞神經系統的壓力。這種壓力是神經肌肉中挑戰大腦和肌肉之間的通信路徑,它們需要很長的恢復時間。雖然衝刺訓練可能不像艱苦的鍛煉,不過若是第一次嘗試之後,絕對會讓你非常有感。
所以,跑者進行衝刺訓練之前需要熱身運動,例如輕鬆跑、弓箭步等。以下有4種訓練麼模式,它們的難度勢逐漸增加的。
1. 每次8秒山坡跑,60-90秒步行恢復,共做四次。
2. 20公尺全速跑,90秒-2分鐘步行恢復,共做四次。
3. 25公尺全速跑,2分到2分半鐘走路進行恢復,共做六次。
4. 30公尺全速跑,2分到2分半鐘走路進行恢復,共做六次。
關於長距離跑者進行衝刺訓練時,有兩個重點,第一是訓練量不能太大;衝刺訓練不是訓練中的重點,但卻是重要的工具之一,所以適量即可,也避免不必要的運動傷害,二則是竭盡全力;以循序漸進的方式,堅持4-6週的速度訓練之後,長距離跑者就會發現自己的速度漸漸提高。很快地,這些優點將回饋到未來更長的距離之中,你將能不斷的突破個人紀錄,並感覺到這些辛苦都是值得的。