CC BY
13
УДК 796.015.86: 796.422.16 DOI: 10.24412/2305-8404-2023-4-71-77
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА НА РЕЗУЛЬТАТЫ В БЕГЕ НА ДЛИННЫЕ ДИСТАНЦИИ
Н.В. Зырянова
Проанализировано влияние температуры воздуха на распределение результатов в беге на выносливость у мужчин на равнинных дистанциях 1, 3, 5 и 21,1 км. Представлены результаты студентов в беге на 1 и 3 км при различных температурах. Проведено сравнение результатов мужчин всех возрастов в беге на 5 и 21,1 км. Установлено, что большинство бегунов склонны к быстрому началу бега при пониженной температуре воздуха, что приводит к увеличению результатов, чаще это встречается в молодых возрастных группах и на коротких дистанциях.
Ключевые слова: бег на длинные дистанции, спортивные результаты, влияние температуры воздуха.
AIR TEMPERATURE EFFECT Зырянова Нелли Васильевна, канд. биол.
ON RESULTS IN LONG-DISTANCE наук, доц., kurkin2@yandex.ru, Россия, Москва, Рос-RUNNING сийский государственный университет нефти и газа
(НИУ) имени И.М. Губкина
Zyrianova N.V., candidate of biological sci-
те associate professOT, 1шгкт2@уап- Влияние факторов окружающей
dex.ru, Russia, Moscow, Russian State Uni- T r rj
versity of oil and Gas среды на спортивные результаты - тема,
которой уделяется сравнительно мало
The influence of air temperature on the statis- - j-,
tical distrftution of resuhs in endurance ran- внимания в научной литературе. Во мно-
ning among men at flat distances of 1, 3, 5 and гом это обусловлено тем, что неблаго-
21,1 km was analyzed. The results of students приятно влияющие на результаты погод-
in running for 1 and 3 km at different temperatures are presented. The comparison of the ные факторы представляются очевид-results of men of all ages in the run of 5 and ными, но, вместе с тем, у тренера и 211 .km was carried out. ItJhas beenestab- спортсмена нет возможности заранее
lished that most runners tend to start running
quickly at low air temperatures, which leads to предсказать погоду в день проведения
an increase in results, this is more common in соревнований на открытом воздухе, а young age groups and over short distances.
y g g g p значит и подготовиться с учетом ожи-
Key words: long-distance running, sports re- даемой температуры воздуха, влажности,
sults, influence of air temperature. ветра [2]. Немногие авторы, проводив-
шие подобные исследования, констатировали неблагоприятное влияние высоких температур воздуха на результаты бега на длинные дистанции [3, 7] и на физиологические показатели бегунов [1, 4, 5, 8]. Так, И.А. Фатьянов выявил отрицательную корреляцию результатов марафонцев и температуры воздуха и установил, что наибольшее число высоких результатов у элитных марафонцев фиксируется при температуре, близкой к +12 °С, но температура не должна быть выше +20 °С [6, 7]. С помощью методов математической статистики можно более четко выявить тенденции и приблизительно оценить влияние температуры воздуха на результат в беге на длинные дистанции.
Целью исследования являлась оценка влияния температуры воздуха на результаты мужчин в беге на длинные дистанции.
Задачи исследования:
1) оценить статистические показатели и частотное распределение результатов бега в зависимости от температуры воздуха;
2) изучить влияние возраста и длины дистанции на изменение результатов при разных температурах.
Методика и организация исследования. В исследовании определялись средние значения результатов бега, стандартные отклонения, меди -анные значения показанных результатов, модальные интервалы, а также проводилась оценка частотного распределения результатов.
На первой стадии исследования анализировались результаты студентов Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина в возрасте 19-20 лет в беге на 1 и 3 км. Все студенты преодолевали трехкилометровую дистанцию по одной и той же асфальтиро -ванной трассе в один из дней октября (при температуре воздуха 4-6 °С выше нуля) или в один из дней мая (15-17 °С выше нуля), либо преодолевали дистанцию 1 км при температуре -7 °С. В дни испытаний погода во всех случаях была сухой, без осадков, разминка и нагрузка также были приблизительно одинаковыми.
После первичного расчета среднего значения и стандартного откло -нения результатов студентов выявлялись аномально отклоняющиеся результаты (выбросы), находящиеся за пределами интервала Хср ± 3 о. Эти результаты отбрасывались, средний результат и среднеквадратичное отклонение перерасчитывались заново и далее использовались при анализе статического распределения результатов.
Для подтверждения выводов, сделанных на первой стадии исследо -вания, аналогичным образом анализировались результаты (russiarun-ning.com) мужчин в беге на 5 км и на 21,1 км в рамках Московского международного полумарафона 2017 и 2019 г. Эти соревнования ежегодно проводятся на одной и той же равнинной асфальтированной трассе. В 2017 и в 2019 г. в дни проведения полумарафона погода была сухой, различие наблюдалось только в температуре воздуха (таблица). Для выявления возможных причин асимметрии частотного распределения оценивалось влияние на результаты возраста участников и длины дистанции.
Результаты исследования и их обсуждение. На первой стадии исследования статистически значимых различий средних результатов в беге на 3 км при +4...+6 °С и +15...+17 °С выявлено не было (таблица).
Для оценки статистического распределения в беге на 3 км были определены частоты результатов в пределах следующих минутных интервалов: 11-12, 12-13 мин и т. д. (рис. 1).
Статические показатели спортсменов в беге на длинные дистанции при разной температуре воздуха
Дата, дистанция Число участников Температура воздуха, °С Среднее значение (Хср), мин Стандарт. отклонение (g), мин Медиана, (Ме), мин Интервал модальной группы, мин
Окт. 2021 г., 3 км 312 +4...+6 14,47 2,06 14,24 13,50-13,74
Май 2022 г., 3 км 270 +15...+17 14,24 1,67 14,01 14,50-14,74
Дек. 2022 г., 1 км 297 -6.-8 4,13 0,60 4,00 3,66-3,99
Май 2017 г., 5 км 718 +13 27,13 4,45 26,75 25-27
Май 2019 г., 5 км 633 +19 28,04 4,54 27,80 27-29
Май 2017 г., 21,1 км 5431 +13 111,36 15,94 110,23 110-120
Май 2019 г., 21,1 км 6545 +19 114,24 17,80 110,90 110-120
30.00% 25.00% 20.00% 15.00°% 10.00% 5.00% 0.00%
I
^ к.^ ^ л^
^ tf ^ & v # # <v $
ED 4-6 С H 15-17 С
Бег на 3 км, t= +4...+6 и +15...+17 °С
35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
^VVVVVVV'
о,? -V? й.? 6.Г 0,7 <,? <,Г fcV
ъ <ог от <о <ог <<г
Бег на 1 км, t= -7 °С
I
I S
S 1 1 1 ^ ™
Рис. 1. Распределение результатов в беге у студентов 19-20 лет при разной температуре воздуха
В октябре 2021 г. медиана результатов составила 14,24 мин, в мае 2022 г. - 14,01 мин. В связи с тем, что результат в беге является не дискретной, а непрерывной величиной, вместо моды определялись модальные интервалы. Наибольшее число результатов в октябре пришлось на интервал 13,50-13,74 мин, а в мае - 14,50-14,74 мин.
Диаграмма демонстрирует правостороннюю асимметрию результа -тов в октябре при температуре 4-6 °С выше нуля, что подтверждается справедливостью неравенства Хср > Ме > Мо (медиана меньше среднего, а мода меньше медианы) в распределении октябрьских результатов. В мае при температуре 15-17 °С выше нуля Хср было больше медианы, но
меньше моды, что не позволяет констатировать наличие односторонней асимметрии в распределении результатов.
Для подтверждения влияния низких температур на распределение результатов, аналогичным способом были проанализированы результаты студентов-мужчин в беге на 1 км м по той же трассе в сухую погоду, но уже при отрицательной температуре (-6...-8 °С) в декабре (см. рис. 1). Была выявлена еще более выраженная правосторонняя асимметрия с уменьшением значений в ряду Хср > Ме > Мо с тем же наличием крайне низких результатов (выбросов) за пределами трех стандартных отклонений, какие были выявлены при забегах на 3 км в октябре. В мае при температуре +15 .+17 °С результатов за пределами трех сигм не было, то есть при пониженной температуре воздуха выявлялись студенты, не способные выдержать первоначальный темп бега и переходящие на ходьбу, по -видимому, из-за слишком быстрого начала бега.
Анализ результатов в беге на 5 км в рамках Московского междуна -родного полумарафона выявил похожие различия частотного распределе -ния в зависимости от температуры (рис. 2).
30.00% 25.00% 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00%
пН
I
Ol
Ol
*HfOL/}l Ш H ffl 1Л (N(N(N(N(NfOfO(n
Ol
m m
T-i fO 1Л
(N (N (N (N
T-Í fO 1Л fO fO fO (П
! 2017 H 2019
Бег на 5 км, все возрастные группы
30.00% 25.00% 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00%
1
1 1
Ig 1 1
— II 1 1 il
пи И i 1 1 Ш Нн ne
J? «S? JS^ «S? «J? «J? «S?
12017 г H 2019 г
Бег на 21,1 км, все возрастные группы
Рис. 2. Сравнение распределения результатов спортсменов в беге в 2017 г. (+13 °С) и 2019 г. (+19 °С)
При 1= +13 °С в 2017 году максимальное число результатов пришлось на интервал 25-27 мин, а при 1= +19 °С в 2019 году - на 27-29 мин. При 1= 13 °С быстрее 25 минут преодолели пятикилометровую дистанцию 31,9 % участников и при +19 °С - 24,2 %.
Распределение результатов на полумарафоне (дистанция 21,1 км) было более близким к нормальному, без выраженной односторонней асимметрии, что указывало, вероятно, на лучшую подготовку участников к дистанции и лучшее распределение ими сил, хотя тенденция к более частым высоким результатам при более низкой температуре (+13 °С в 2017 г.) сохранялась. Это подтверждается лучшим средним результатом в 2017 г., а также более высокой долей участников, преодолевших полумарафон бы -стрее 115 минут: 2017 г. - 61,6 % в и 2019 г. - 56,6 %.
Для того чтобы оценить влияние возраста на наблюдаемую асим -метрию результатов в беге на длинные дистанции, было проанализировано частотное распределение результатов участников Международного полумарафона в следующих возрастных группах: до 26 лет, от 26 до 40 лет, от 40 до 56 лет и в группе 56 лет и старше. В беге на 5 км из-за слишком малого количества участников старше 56 лет (14 чел. в 2017 г. и 19 чел. в 2019 г.), эта возрастная группа из анализа была исключена. На рис. 3 видно, что наибольший вклад в асимметрию частотного распределения при низкой температуре вносят именно молодые участники в возрасте до 26 лет, особенно на дистанции 5 км. Некоторая тенденция к правосторонней асимметрии при 1= +13 °С сохраняется и в более старших возрастных группах как на дистанции 5 км, так и в полумарафоне (рис. 3, 4).
25.00% 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00%
т т т т т т т т т т т
е е е е е е е е е е е
л л л л л л л л л л л
9 1 3 5 7 9 1 m 5 7 9
1 2- 2- 2- 2- 2- 3- m 3- 3- 3-
ri Ol -1 -3 -5 oi -1 -3 -5
1 1 2 2 2 2 2 m 3 3 3
Идо 25 лет И 26-39 лет Ш 40-55 лет
2017 г., t= +13 °С
25% 20% 15% 10% 5% 0%
i i i I I I I i I I i
и и и и и и и и и и и
S S S S s s S S S s S
9 1 3 5 7 9 1 3 5 Ol
1 2- 2- 2- 2- 2- 3- 3- 3- m m
Ol -1 -3 -5 ri oi -1 -3 -5 ri
1 1 2 2 2 2 2 3 3 m m
□ до 26 лет И 26-39 лет Ш 40-55 лет
2019 г., t= +19 °С
Рис. 3. Распределение результатов спортсменов в беге на 5 км
по возрастным группам
35.00% 30.00% 25.00% 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00%
ceil
* #»»w
S до 25 лет В 25-39 лет Ш 40-55 лет □ 56 и старше
2017 г., t= +13 °С
30.00% 25.00% 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00%
№1
*ууУУУ V
Идо 25 лет И 25-39 лет Ш 40-55 лет 13 56 и старше
2019 г., t= +19 °С
Рис. 4. Распределение результатов спортсменов в беге на 21,1 км
по возрастным группам
Заключение. Анализ результатов мужчин в беге на длинные дистанции показал, что при пониженной температуре воздуха бегуны начинают бег с более высокой скоростью, чем в условиях теплой погоды. Эта тенденция в наибольшей степени выражена в молодых возрастных группах и на более коротких дистанциях. С увеличением возраста и длины дистанции она уменьшается, но не исчезает полностью. Возможно, при более холодной погоде у спортсменов снижается мышечная чувствительность, что побуждает их повышать начальный темп бега.
Список литературы
1. Водно-электролитный баланс у юных спортсменов / А.С. Самойлов [и др.] // Практическая медицина. 2021. № 5 (19). С. 49-53.
2. Грошев В.В., Фатьянов И.А. Новые подходы к организации пред -соревновательной подготовки марафонцев // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. 2019. № 2 (168). С. 103-106.
3. Киш А.А., Брагин М.А., Зорин М.Ю. Методика оценки тепловой устойчивости у спортсменов циклических видов спорта // Саратовский научно-медицинский журнал. 2017. № 4 (13). С. 955-964.
4. Проверка эффективности программы физической тренировки при подготовке к действиям в условиях повышенной температуры окружающей среды / Ю.Н. Лосев [и др.] // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. 2021. № 11 (201). С. 233-237.
5. Современные представления о методах коррекции функционального состояния военнослужащих в условиях жаркого влажного климата /
B.П. Ганапольский [и др.] // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. 2017. № 8 (150). С. 144-150.
6. Фатьянов И.А. Взаимосвязь температурных характеристик соревновательной деятельности и показателей соревновательной результативности высококвалифицированных бегунов на сверхдлинные дистанции // Ученые записки университета имени П. Ф. Лесгафта. 2014. № 12 (118).
C. 204-210.
7. Фатьянов И.А., Черкашин В.П. Сравнительный анализ температурных характеристик окружающей среды, соответствующих высокоре-зультативному преодолению марафонской дистанции и реальным усло -виям крупнейших официальных состязаний // Ученые записки универси -тета имени П.Ф. Лесгафта. 2014. № 9 (115). С. 152-157.
8. Юсупов И.Ю. Начальные этапы системы спортивной подготовки юных бегунов на средние и длинные дистанции в условиях повышенной температурной среды // Вестник Сургутского педагогического универси -тета. 2017. № 1 (46). С. 66-70.
References
1. Vodno-elektrolitnyj balans u yunyh sportsmenov [Water and electrolyte balance in young athletes] / A.S. Samojlov [et al.] // Prakticheskaya medicina [Practical medicine]. 2021. No. 5 (19). P. 49-53.
2. Groshev V.V., Fat'yanov I.A. Novye podhody k organizacii predsorevnovatel'noj podgotovki marafoncev [New approaches to the organization of pre-competitive training for marathon runners] // Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta [Scientific notes of the University named after P.F. Lesgaft]. 2019. No. 2 (168). P. 103-106.
3. Kish A.A., Bragin M.A., Zorin M.Yu. Metodika ocenki teplovoj ustojchivosti u sportsmenov ciklicheskih vidov sporta [Methodology for assessing thermal stability in athletes of cyclic sports] // Saratovskij nauchno-medicinskij zhurnal [Saratov journal of medical scientific research]. 2017. No. 4 (13). P. 955-964.
4. Proverka effektivnosti programmy fizicheskoj trenirovki pri podgotovke k dejstviyam v usloviyah povyshennoj temperatury okruzhayushchej sredy [Verification of the effectiveness of the physical training program in preparation for actions in conditions of elevated ambient temperature] / Yu.N. Losev [et al.] // Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta [Scientific notes of the University named after P.F. Lesgaft]. 2021. No. 11 (201). P. 233-237.
5. Sovremennye predstavleniya o metodah korrekcii funkcional'nogo sostoyaniya voennosluzhashchih v usloviyah zharkogo vlazhnogo klimata [Modern ideas about the methods of correcting the functional state of military personnel in a hot humid climate] / V.P. Ganapol'skij [et al.] // Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta [Scientific notes of the University named after P.F. Lesgaft]. 2017. No. 8 (150). P. 144-150.
6. Fat'yanov I.A. Vzaimosvyaz' temperaturnyh harakteristik sorevnovatel'noj deya-tel'nosti i pokazatelej sorevnovatel'noj rezul'tativnosti vysokokvalificirovannyh begunov na sverhdlinnye distancii [Interrelation of temperature characteristics of competitive activity and indicators of competitive performance of highly qualified runners on ultra-long distances] // Uchenye zapiski universiteta imeni P. F. Lesgafta [Scientific notes of the University named after P.F. Lesgaft]. 2014. No. 12 (118). P. 204-210.
7. Fat'yanov I.A., Cherkashin V.P. Sravnitel'nyj analiz temperaturnyh harakteristik okruzhayushchej sredy, sootvetstvuyushchih vysokorezul'tativnomu preodoleniyu marafons-koj distancii i real'nym usloviyam krupnejshih oficial'nyh sostyazanij [Comparative analysis of the temperature characteristics of the environment, corresponding to the highly productive overcoming of the marathon distance and the real conditions of the largest official competitions] // Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta [Scientific notes of the University named after P.F. Lesgaft]. 2014. No. 9 (115). P. 152-157.
8. Yusupov I.Yu. Nachal'nye etapy sistemy sportivnoj podgotovki yunyh begunov na srednie i dlinnye distancii v usloviyah povyshennoj temperaturnoj sredy [The initial stages of the system of sports training of young runners for medium and long distances in an elevated temperature environment] // Vestnik Surgutskogo pedagogicheskogo universiteta [Bulletin of the Surgut Pedagogical University]. 2017. No. 1 (46). P. 66-70.
