Определение модельных характеристик спортивных туристских походов Текст научной статьи по специальности «Философия, этика, религиоведение»

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СПОРТИВНЫХ

ТУРИСТСКИХ ПОХОДОВ А.А. Федотова, Ю.Н. Федотов

Одной из сложнейших задач, предшествующих началу подготовки к спортивному туристскому походу, является определение модельных характеристик спортивного похода. Основу этих характеристик составляют: вид туризма, протяженность маршрута в километрах, продолжительность маршрута в днях и техническая сложность пути - категория сложности. Интегральным показателем этих характеристик с точки зрения физической нагрузки на организм человека является энергоемкость пути, которую можно выразить в килограммометрах работы или килокалориях (0).

В общем виде 0 зависит от протяженности пути (5), веса перемещаемого объекта (Р), включая вес человека в одежде и вес рюкзака, характеристик пересеченной местности (1). Эту зависимость можно выразить функцией

0 = I (5, Р, 0.

Вид этой функции является моделью энергоемкости пути. Очевидно, что вид этой функции будет зависеть от вида туризма.

В настоящее время имеется большое количество данных, характеризующих энергозатраты в зависимости от физических упражнений, включая ходьбу и бег с разной скоро-стью.Эти данные могут быть исходными для определения интересующей нас функциональной зависимости 0. Используя методы математической обработки, аппроксимации, интерполяции, экстраполяции и экспертных оценок, на основе анализа характеристик более ста туристских походов мы оценили энергоемкость километра пути в пешеходном, горном и лыжном туризме, исходя из одной особенности преодоления естественных препятствий - скорость передвижения переменна, а энергоемкость пути постоянна. Это значит, что независимо от интенсивности (мощности) работы, которую регулирует сам турист в зависимости от своего физического состояния, общий объем выполненной работы на преодоление определенного пути - величина постоянная.

Для пешеходного туризма энергоемкость пути определяется формулой

0п = 5Р [0,2 (г - 1) + 1] , где 0п - энергоемкость пути в пешеходном туризме, ккал; 5 - протяженность пути, км; Р - вес человека с рюкзаком, кг; г - категория сложности похода. Для лыжного туризма энергоемкость пути (0л) определяется формулой

0л = 5Р [0,228 (г - 1) + 1,214], а для горного туризма энергоемкость пути (0г) определяется формулой

0г = 5Р [0,29 (г - 1) + 1,57].

В данных формулах выражения в квадратных скобках имеют физический смысл удельных энергозатрат на перемещение одного килограмма массы на один километр пути определенной категории сложности в заданном виде туризма.

Использование данных функциональных зависимостей позволяет:

• планировать нагрузочный режим (объем и интенсивность) туристского маршрута по участкам пути;

• готовить участников в соответствии с планируемой нагрузкой;

• корректировать нагрузочный режим в условиях похода;

• проводить экспертную оценку качества различных походов (в условиях заочных соревнований) по объективным критериям;

• оценивать оздоровительную эффективность туристского похода.

Рассмотрим планирование нагрузочного режима, принимая в качестве исходных данных классифицированные требования для походов различных категорий сложности - пешеходных, лыжных и горных. Для примера используем два варианта расчетного веса туриста с рюкзаком - 70 и 100 кг, что практически означает большое количество

различных вариантов нагрузочного режима: от движения туриста налегке (без рюкзака) до использования рюкзака определенного веса. Например, при весе туриста 70 кг вес рюкзака может быть 30 кг, что является обычным вариантом для походов 4-6 категорий сложности. Расчетные данные сведем в табл. 1- 3.

Нормативные характеристики похода Энергоемкость(ккал) Средние энергозатраты на один день пути (ккал/день)

Категория сложности Протяженность Продол-житель- Р = 70кг Р = 100кг Р = 70кг Р = 100кг

(1) (км) ность (дн)

1 130 6 9100 13000 1520 2170

2 160 8 13440 19200 1680 2400

3 190 10 18620 26600 1860 2660

4 220 13 24640 35200 1890 2710

5 250 16 31500 45000 1970 2810

6 300 20 42000 60000 2100 3000

Табл. 1. Энергоемкость классифицированных туристских походов и энергозатрат на один день пути (пешеходный туризм)

Средние энергозатра-

Нормативные характеристики похода Энергоемкость(ккал) ты на один день пути (ккал/день)

Категория Протяжен- Продолжи-

сложности ность (км) тельность Р = 70кг Р = 100кг Р = 70кг Р = 100кг

(1) (дн)

1 130 6 11050 15780 1840 2630

2 160 8 16150 23070 2020 2880

3 200 10 23380 33400 2340 3340

4 250 13 33210 47440 2550 3650

5 300 16 44650 63780 2790 3970

6 300 20 49430 70620 2470 3530

Табл. 2. Энергоемкость классифицированных туристских походов и энергозатрат

на один день пути (лыжный туризм)

Средние энергоза-

Нормативные характеристики похода Энергоемкость (ккал) траты на один день пути (ккал/день)

Категория Протяжен- Продолжи-

сложности ность(км) тельность Р = 70кг Р = 100кг Р = 70кг Р =100кг

(1) (дн)

1 100 6 10990 15700 1830 2620

2 120 8 15620 22310 1950 2790

3 140 10 21070 30100 2110 3010

4 150 13 28610 40900 2210 3150

5 160 16 37070 52960 2320 3310

6 160 20 43570 62240 2180 3110

Табл. 3. Энергоемкость классифицированных туристских походов и энергозатрат

на один день пути (горный туризм)

Приведенная энергоемкость пути в ккал на 1 кг веса может быть проиллюстрирована в виде графика зависимости приведенной энергоемкости от протяженности пути определенной категории сложности в пешеходном туризме (рис. 1).

О

ккал

Рис. 1. Приведенная энергоемкость пути в пешеходном туризме.

Приведенная энергоемкость пути позволяет оценивать энергозатраты в любых вариантах планирования туристского похода - от коротких тренировочных с заданными характеристиками сложности пути и весом рюкзака до многодневных походов любой категории сложности с любыми весовыми характеристиками груза по дням похода.

Удельные энергозатраты являются показателями напряженности километра пути. Зависимость удельных энергозатрат в разных видах туризма от категории сложности пути можно иллюстрировать табл. 4.

Категория сложно- Удельные энергозатраты, ккал/кг-км

сти (г) Пешеходный туризм Лыжный туризм Горный туризм

1 1 1,214 1,57

2 1,2 1,442 1,86

3 1,4 1,67 2,15

4 1,6 1,898 2,44

5 1,8 2,126 2,73

6 2 2,354 3,02

Табл. 4. Удельные энергозатраты в разных видах туризма.

Анализируя данные таблиц 1-4, можно отметить интересную особенность. Наиболее высокую общую энергоемкость пути имеют лыжные походы пятой категории сложности при том, что по удельным энергозатратам такие походы занимают среднее положение. Такая особенность имеет логическое объяснение. Лыжные походы пятой категории сложности практически в два раза протяженнее (по километрам пути), чем, например, горные походы той же категории сложности, имеющие большую напряженность километра пути. Аналогичная особенность выявляется при сравнении энергоза-

трат на один день пути в походах разных категорий сложности в различных видах туризма.

Именно поэтому основой управления нагрузочным режимом в любых туристских походах являются не удельные энергозатраты сами по себе, а распределение энергоемкости пути по дням, прямо зависящее от весовых характеристик рюкзака и протяженности пути. Практически это означает необходимость дозированного снижения энергоемкости пути в первые дни похода, увеличение энергоемкости пути в середине маршрута и постепенное снижение к концу похода.

В общем случае изменения пройденного расстояния по дням пути влияет на величину энергоемкости всего пути, которая определяется по формуле

б = qPfJS1 , ..............................

1=1

где б - энергоемкость пути, ккал; q - удельные энергозатраты, ккал/кг-км; 1 - порядковый номер дня пути; Р - вес человека с рюкзаком, кг; - протяженность пути в 1-ый день похода, км. При этом по дням определяется графиком пути. Функция дневного похода (в км) от времени (в днях) в большинстве туристских походов может быть описана в виде параболической функции

8 = Ы - сИ2 + Я

где - путь, пройденный за ,-ый день похода, км; I - время в днях пути, I = 1 - 1; 8о -путь, пройденный в первый день похода, км; а, Ь - коэффициенты, зависящие от графика пути. Например, в условиях стандартного горного похода первой категории сложности с графиком пути по дням 11, 16, 19, 20, 19, 16 км коэффициенты определяются методом выравнивания, и функция = 61 - ¿2 + 11, где I = 0 соответствует первому дню похода, а I = 5 - шестому дню похода, а коэффициенты с, Ь имеют значение 1 и 6, соответственно. В таком случае

б = qPfJS1 = qP¿ (6 - С2 + 8о), .

,=1 ,=1

В условиях стандартного горного похода первой категории сложности шесть последних слагаемых определяют распределение энергоемкости пути по дням похода, которое можно иллюстрировать графиком (рис. 2).

0; (ккал) _

3000 ----

2500 -----

2000

1500 1000

500

-------►

1 2 3 4 5 6 Ъ (дни понода)

Рис. 2. Распределение энергоемкости пути по дням стандартного горного похода

первой категории сложности

Это распределение можно описать интегральной функцией

Г Г о ^г \

О = ЧР = 1604 ккал.

Разница в значениях О, возникшая по причине замены дискретного распределения пути по дням похода на непрерывное функциональное изменение энергоемкости пути, соответствует погрешности в 1%.

Распределение энергоемкости по дневным переходам является необходимым, но не достаточным условием управления нагрузочным режимом, так как требуется в условиях дневного перехода изменять интенсивность нагрузочного режима (ИНР). ИНР находится в обратно пропорциональной зависимости от затрат времени на дневной переход. Дневной переход может занимать 5 часов ходового времени, а может быть в два раза больше. Соответственно, ИНР во втором случае будет в два раза меньше. Таким образом, энергоемкость пути и затраты времени на его преодоление являются необходимыми и достаточными условиями оптимизации нагрузочного режима в туристском походе. Эти условия определяются модельными характеристиками спортивных туристских походов. В любом случае нагрузочный режим в туристском походе можно прогнозировать, им можно управлять и соответственно получать заранее заданные результаты.

Поход любой категории сложности может быть спланирован и осуществлен с энергозатратами, соответствующими физической подготовленности участников. С другой стороны, физическая подготовка участников может быть спланирована и осуществлена исходя из расчетной энергоемкости пути на основе модельных характеристик похода.

1. Волович В.Г. Академия выживания. М., Томск, 1995.

2. Федотов Ю.Н., Востоков И.Е. Спортивно-оздоровительный туризм. М.: Советский спорт, 2003.

3. Михайлов Б.А., Федотов Ю.Н. Профессионально-прикладной туризм. СПб: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2002.

Литература