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。
疫情趨緩剛好進入馬拉松賽季,愛跑步的你是不是已經開始享受大口呼吸的珍貴時刻?這些難得的記憶你有嘗試紀錄珍藏下來嗎?本篇由運動星球編輯群使用今年新發表的 GoPro HERO10 Black,實際測試練跑時最需要影像紀錄的越野跑、公路跑以及夜跑,讓你一目瞭然 GoPro 第十代的大躍進特色,也為想紀錄每個感動時刻的跑者們提供實用建議。
首先,我們先簡介 GoPro HERO10 Black 的動態錄像、平面相片與 LCD 螢幕等功能特色。
動態錄像升級
繼去年 GoPro HERO9 Black 的彩色前螢幕、加大主觸控螢幕、加大電量之後,2021 年 9 月發表的 HERO10 Black,外觀設計與 HERO9 Black 沒有大變化,但搭載全新「GP2 處理器」,效能比前一代 GP1 提升了兩倍,幀率(Frame rate,幀率越大表示圖像越平滑流暢)也提升兩倍,可達 5.3K60、4K120、2.7K240,並可在 2.7K 進行 8 倍速慢動作攝影。另外,HERO10 Black 搭載 HyperSmooth 4.0 的穩定功能等級,將地平線水平功能傾斜限制從上一代 27∘提高到45∘。
另一個影像上的突破是,以往使用 HERO9 Black 正面 LCD 螢幕,可能會有「卡卡」的感覺;HERO10 Black 正面 LCD 螢幕的幀率更高,提供了更流暢的即時預覽。
平面相片拍攝升級
在平面相片拍攝上,HERO10 Black 可支援最高 2300 萬像素(HERO9 Black 2000 萬畫素),甚至從 5K 4:3 影片中也能直接擷取最高 1960 萬像素的靜止影像,讓你錄影到一半想拍照時不用停下來轉換,回家擷取影片就能得到清晰的相片。如果在低光源情境,GP2 全新演算法能在影片拍攝期間,以低光源套用本機色調對應與雜訊降低功能,在黃昏、日落與光線不足的戶外環境最為明顯。新一代 GoPro 的功能可讓你更輕鬆地拍出宛如單眼拍的大景相片。
防水升級
對於常在戶外紀錄運動過程的人來說,值得注意的亮點還有全新鏡頭護蓋。HERO10 Black 的鏡頭護蓋是具有洩水功能,更耐刮、殘影更少的疏水性玻璃,當水珠落在鏡頭護蓋上,有如停留在荷葉上維持原狀沒散開,輕輕一倒就能滾下鏡頭蓋。「跑者是防水的!」HERO10 Black 幫助跑者即便在雨天跑步都能拍出清晰影像,對下雨天拍攝更加實用。此外,HERO10 Black 鏡頭護蓋可拆卸用在 HERO9 Black上。
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運動星球實際找了三種情境:公路 + 越野跑、夜間訓練,測試 HERO10 Black 在這些練跑最常見狀況下的影像表現。
公路 + 越野跑
在大晴天跑步時不可避免逆光,此時可見 GP2 全新演算法,能在錄影模式期間自動偵測校正,將原本可能過曝的畫面處理到不至於讓視覺產生不適感,色彩細節也很到位。另外,HyperSmooth 4.0 的影像穩定功能內建ˇ地平線水平功能,搭配效能更好的線性+地平線水平數位鏡頭,讓我們僅很一般地以 GoPro 頭部綁帶拍攝,就能在無論上階梯、上坡跟拍等可能產生明顯晃動的情況下,卻能拍攝出清楚流暢的跑步過程。
要提醒的是,GroPro HERO10 Black 的耗電速度相當快,在越野跑時我們選擇 4K120 影片畫質錄影,跑不到 30 分鐘就呈現低電量,本體也持續發熱,建議要錄製長距離訓練或比賽的人,除了選擇 2.7K240 畫質,同時一定要多帶電池。
夜間訓練
雖然 HERO10 大升級全新 GP2 處理器,此次廠商也很強調他們的 3D 雜訊降低功能可降低影片雜訊,在光線不足的戶外環境效果最為明顯。不過,實際測試夜跑訓練最常去的環境 - 河濱公園,建議不用太過期待它的夜間錄影,如果跟 iPhone 13 比較恐怕會大失所望。不過,如果調到相片模式拍攝夜間相片,可以得到不錯的色彩呈現結果。
撰稿拍攝/Dama
錄影協力/Aaron