灰色系统理论视角下优秀女排主攻运动员扣球高度的若干影响因素分析

杨献南，安 琪

（1.首都体育学院 研究生部，北京 100191；2.首都体育学院 排球教研室，北京 100191）

灰色系统理论视角下优秀女排主攻运动员扣球高度的若干影响因素分析

杨献南1，安 琪2

（1.首都体育学院 研究生部，北京 100191；2.首都体育学院 排球教研室，北京 100191）

运用文献资料及灰色关联分析等方法，以灰色系统理论为依据建立灰色关联模型，对2010年世界女子排球锦标赛前十名球队主攻位置运动员扣球高度进行灰色关联分析，结果显示，世界优秀女子排球主攻位置运动员扣球高度与其身高的灰色关联程度最大，曲线拟合程度较好；SH值 （即弹跳能力）次之；体重与克托莱指数居第三、四位，年龄与扣球高度的灰色关联程度最小。

世界；女子；排球；主攻运动员；扣球高度；影响因素；灰色关联

随着世界女子排球运动的发展，女排运动员男性化特征日益明显，网上争夺愈加激烈，这对运动员的扣球高度提出了更高的要求，尤其是主攻位置运动员的 “高点强攻”。主攻队员是场上的主要攻击手，防反时的主要得分运动员，一般应具有高大的身材、出色的弹跳能力、较强的腰腹力量和爆发力，善于扣调整球和各种战术球。扣球高度虽不是比赛胜负的决定性因素，但却是决定比赛胜负的重要条件，它作为现代国际排球赛对抗中的第一要素，在网口争夺中发挥着突出作用。正所谓 “得网口者得天下”，网口对抗已成为现代排球比赛的显著特征［1］。究竟在比赛时各要素对主攻队员扣球高度影响程度如何呢？本研究运用灰色系统理论的灰色关联度分析，定量探讨主攻运动员扣球高度与各要素之间的关联程度，以期为运动员的科学选材和发展扣球高度提供一定的参考依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

2010年世界女子排球锦标赛前十名队伍的主攻位置运动员，共计39人。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

通过国际排联、搜狐体育等网站，搜集了2010年世界女子排球锦标赛前十名球队主攻位置运动员的年龄、身高、体重、扣球高度的原始数据资料，据此计算相应的克托莱指数 （体重×1000／身高）和SH值 （扣球高度－身高），并阅读了大量的相关文献资料，为本研究奠定基础。

1.2.2 灰色关联分析

运用灰色系统理论的灰色关联分析，建立灰色关联模型，定量分析各要素与主攻队员扣球高度的关联程度。

2 灰色关联分析

2.1 灰色关联分析概述

灰色关联分析是灰色系统理论的重要分析方法之一，其基本原理是依据关联度对系统进行排序，从信息的非完备性出发研究和处理复杂系统的理论，通过对系统某一层次的观测资料加以处理，以期达到更高层次上掌握系统内部变化趋势的目的［2］。如果两因素在发展过程中相对变化态势一致性高，则两者的灰色关联度大；反之，灰色关联度就小。它是对一个系统发展变化态势的定量比较和反映，是通过灰色关联度来分析和确定系统因素间的影响程度或因素对系统主行为的贡献测度的一种方法［3］。

2.2 灰色关联分析原理及运算

根据2010年世界女子排球锦标赛前十名队伍主攻队员的扣球高度、年龄、体重、身高、克托莱指数以及SH值，计算出各队伍主攻队员各因素的平均值及总体均值 （表1）。

2.2.1 确定参考序列和比较序列

设X为系统因素 （因子）集，xi∈X为系统因素，x0（k）＝ （x0（1），x0（2），…，x0（k））∈X为参考序列，代表扣球高度；xi在序号k上的观测数据为xi（k），k＝1，2，…，n，则称xi＝ （xi（1），xi（2），…，xi（n））为比较序列，i＝1，2，…，m，分别代表年龄、体重、身高、克托莱指数以及SH值 （弹跳）。

表1 前十名球队主攻队员扣球高度、年龄、体重、身高、克托莱指数与SH值的均值及总体均值

2.2.2 原始数据的初值化变换

表2 原始数据初值化变换

由于各因素数值的度量单位各不相同，为保证建立模型的质量和系统分析的正确性，需对采集来的原始数据进行预处理，以消除量纲使其具有可比性。设Xi＝ （xi（1），xi（2），…，xi（n））为因素Xi的行为序列，D1为序列算子，且XiD1＝ （xi（1）d1，xi（2）d1，…，xi（n）d1），其中，xi（k）d1＝xi（k）／xi（1）；xi（1）≠0，k＝1，2，…，n，则称D1为初值化算子，XiD1为Xi在初值化算子D1下的像，简称初值像。本研究中各因素数据进行无量纲化处理之后的数据见表2。

2.2.3 计算参考序列与比较序列的绝对差

表3 参考数列与比较数列的绝对差

2.2.4 灰色关联系数、灰色关联度的运算

表4 关联系数、权重的比较及权重排序

根据关联系数计算公式ξ0j（k）＝ （△min＋p·△max）／ （△0j＋p·△max），并取分辩系数p＝0.5，得出各项的灰色关联系数 （表4），根据关联度的计算公式Rj＝1／n∑ξ0j（k）／k，k＝1，2，3…，计算出各因素与主攻队员扣球高度的灰色关联度，分别是：R1＝0.6474；R2＝0.7086；R3＝0.8918；R4＝0.7062；R5＝0.8461。按照灰色关联分析原理，其关联度越大的曲线与参考曲线的拟合程度越高，按大小排列顺序为R3＞R5＞R2＞R4＞R1，即世界优秀女子排球主攻位置运动员的身高与扣球高度关联程度最高，其次是主攻队员弹跳能力 （SH值），体重与扣球高度的关联程度位居第三位，克托莱指数与体重的情况相当，年龄是与主攻队员扣球高度关联程度最小的因素。

3 分析与讨论

3.1 主攻位置运动员身高情况分析

身高是反映人体骨骼纵向发育程度的重要指标［4］。主攻是赛场上的主要进攻队员，是防守反击时的重要得分手，要求运动员身材高大、弹跳能力强，具有很好的腰腹力量。主攻除负责配合副攻、接应的战术进攻外，还要有出色的强攻能力，尤其是 “高点强攻”，这一点在关键比分时表现得更为突出，强攻能力的强弱在很大程度上反映主攻手的进攻能力。扣球高度是主攻手进行 “高点强攻”的重要基础条件，而身高与扣球高度具有很强的灰色关联。

近年来，世界女子排球主攻位置队员身高呈高大化发展趋向，我国女排主攻手身高也有明显提高，从表1可知，中国女排主攻手身高只落后于具有绝对身高优势的俄罗斯队。从表4可知，身高在各因素中与主攻队员扣球高度的灰色关联度最高，其关联度为Rj＝0.8918，也就是说当今世界优秀女排主攻位置运动员的扣球高度主要取决于运动员身材的高矮，在队员纵跳值不变的情况下，身材越高其扣球高度也就越高。另外，网口的争夺是现代排球激烈对抗的显著特征，无论是扣球还是拦网，都是双方在网口制约与反制约的较量。身材高大者具有重心高、视野宽阔、移动步幅大的特点，更有助于主攻队员审时度势、把握进攻与拦网的时机。

3.2 主攻位置运动员弹跳能力情况分析

弹跳能力是反映运动员综合身体素质的重要指标之一，是运动员速度、力量以及协调控制能力的综合表现，是运动员有效利用身体各关节和肌肉的功能，充分发挥各身体素质的一种潜能。出色的弹跳能力不仅能够提高运动员的扣球高度，还从侧面反映出运动员的滞空能力。美国主攻运动员胡克尔曾是美国大学生运动会跳高项目的冠军，正是因为她出色的弹跳能力，为她的 “高点强攻”屡屡得手奠定了基础。在现代排球比赛中，运动员的滞空能力有时候可以弥补扣球高度上的不足，在时间上赢得对手。

SH值的大小能反映运动员弹跳能力的大小 （所有运动员都忽略其手臂长度对扣球高度的影响）。从表1可知，中国女排主攻队员的SH值处于世界前列，只低于波兰队主攻手，说明中国女排主攻队员的弹跳能力有显著的优势。从表4可知，主攻队员弹跳能力 （SH值）在各因素中与运动员扣球高度的灰色关联度处于第二位，仅次于身高，其Rj＝0.8461，说明在现代排球比赛中主攻队员弹跳能力对其扣球高度有较大的影响。

3.3 主攻位置运动员体重情况分析

体重是描述人体骨骼横向发育水平及重量发展变化的重要指标，也是身体力量大小的基础反映指标［5］。运动员体重从某种意义上反映着其肌肉的结实程度、营养以及力量素质潜力。运动生理学研究表明，运动员的力量素质与其体重大小密切相关，体重大说明运动员肌肉横断面大、肌纤维丰富，其绝对力量与爆发力大，但体重大则会给运动员弹跳及协调能力带来一定的负担。因此，处理好体重与肌肉力量、弹跳高度之间的矛盾是当前中国女排在训练和比赛时应着重解决的问题。

体重的大小反映主攻队员肌肉力量的强弱，而肌肉力量则影响运动员弹跳高度，体重大却又给运动员弹跳能力带来较大压力，此为一个名副其实的矛盾体系。从表4可知，主攻位置队员体重与其扣球高度的灰色关联度位居第三位，其Rj＝0.7086，说明主攻队员体重对其扣球高度也有很大影响。从表1可知，前十名队伍里中国女排主攻队员体重最大，超出平均水平5.57 kg，在看到力量优势的同时，运动员由于体重大，在移动、弹跳过程中，其消耗的能量较多，无形当中对运动员体能形成一定的挑战。据有关统计，一场高水平的比赛，运动员平均跳200多次，因此需要巨大的体能作支撑。虽然中国女排主攻队员在体重上具备与欧美强队抗衡的实力，但如何使主攻队员在不减力量的同时降低体重是一个亟待解决的重要问题。建议中国女排利用先进的力量训练手段和科学的营养监控，保证主攻队员肌肉力量的同时降低体重，以提高运动员弹跳能力并降低运动员过多的体能消耗。

3.4 主攻位置运动员克托莱指数分析

克托莱指数又称肥胖指数，是体重与身高的派生指标，反映了运动员在发育过程中身高与体重的合理比例关系。它的合理性在于身高主要受遗传的控制，体重则更多地受环境、营养及运动训练的影响，克托莱指数的大小在某种程度上反映了人体肌肉质量和力量的优劣程度［6］。运动员身体形态条件，可直接影响其运动技术的发挥。

从表4可知，主攻队员克托莱指数与其扣球高度的灰色关联程度虽处于第四位，但却与体重的影响程度相当。据相关研究证实，在2002年世界女排锦标赛中，运动员克托莱指数与其扣球高度的关联程度要比体重大，说明随着世界排球运动的不断发展，优秀女子排球运动员的扣球高度与其克托莱指数的灰色关联程度有所降低，各国球队更注重运动员体重对肌肉力量的影响。从表1可知，中国女排主攻队员克托莱指数位居榜首，远远大于其他各队，说明中国女排主攻队员身体充实度较高。不可否认的是，由于体重的过度增加，其克托莱指数也会随之升高，这也是体重与克托莱指数对主攻队员扣球高度的影响不相上下的重要原因。

3.5 主攻位置运动员年龄情况分析

排球运动是一项团体性、技术性很强的项目。个人技战术要想达到炉火纯青，集体战术配合要想达到非常默契，都需要建立在一定的时间基础之上。年龄从某种意义上反映着运动员技战术的熟练程度、比赛经验和心理的稳定程度。虽说运动员年龄与比赛的胜负无直接联系，但运动员的年龄和比赛经验对整个球队的最终比赛成绩具有一定的影响［7］。

从表4可知，主攻运动员年龄与其扣球高度的灰色关联度最小，仅为0.6474，年龄曲线与参考曲线的拟合程度较低。虽然年龄对主攻队员扣球高度的影响与其他四个因素相比最小，但不等于没有影响，有关研究证实，世界优秀女子排球运动员的年龄平均值为25岁左右，且年龄相对稳定［8］。由表1可知，中国女排主攻位置运动员的平均年龄仅为22岁，与本届世锦赛冠军俄罗斯女排主攻年龄相差5.25岁，是十支队伍中平均年龄最小的一支，队员缺乏比赛经验、心理波动大与抗压能力差也是本届世锦赛中国女排失利的重要原因之一。

4 结论

（1）灰色关联度分析表明，世界优秀女子排球主攻位置运动员扣球高度与其身高的灰色关联程度最大，曲线拟合程度最好，主攻队员的弹跳能力 （SH值）与其扣球高度的灰色关联位居第二，体重、克托莱指数、年龄与扣球高度的灰色关联度分别处于第三、四、五位。

（2）主攻队员身高对其扣球高度的影响最大，其次是运动员弹跳能力，故可将身高作为主攻位置运动员选材的主要指标，弹跳能力作为主攻手选材的辅助指标。应在选拔高大运动员的基础上，选择弹跳能力出色的运动员。

（3）运动员体重与肌肉力量、弹跳能力是一个相互影响的体系。中国女排主攻队员平均体重偏大，虽具备强大力量的储备条件，但由于消耗能量较多，无形中对运动员体能储备形成一定的挑战。如何在保证主攻队员肌肉力量不减的情况下降低体重是现代排球训练中亟待解决的问题。

（4）中国女排主攻队员年龄偏小，各项基本技术相对粗糙，比赛经验少，心理抗压能力及稳定性差，与欧美强队差距较大。

［1］ 周静，石鸿儒，吴军霞.我国优秀青年女排高大队员位置特征及其专项身体素质的分析研究［J］.河北体育学院学报，2011，25（5）：82-84.

［2］ 邓聚龙.灰预测与灰决策［M］.武汉：华中科技大学出版社，2002.

［3］ 刘思峰.灰色系统理论及其应用［M］.北京：科学出版社，2005.

［4］ 郑焕然，张丽.2007年和2009年世界女排大奖赛中国女排关键球对比分析［J］.河北体育学院学报，2010，24（5）：46-49.

［5］ 荣华，阿英嘎，胡茂全.第29届奥运会中国女子排球队与欧美女子排球队不同位置运动员非技术因素比较分析［J］.中国体育科技，2010，46（5）：28-32.

［6］ 李军.优秀女子排球运动员扣球高度的关联度分析［J］.聊城大学学报：自然科学版，2003，16（3）：61-63.

［7］ 庞倩，阿英嘎.第28、29届奥运会女排运动员身体形态和网上高度的比较研究［J］.南京体育学院学报：自然科学版，2009，8（2）：8-12.

［8］ 高松龄.第27、28届奥运会女排运动员身体形态和网上高度的比较研究［J］.北京体育大学学报，2006，29（5）：700-702.

Analysis on the Influencing Factors of Spike Height of Outstanding Women Volleyball Spikers in the View of the Gray System Theory

YANG Xian-nan1，AN Qi2
（1.Graduate School，Capital Institute of Physical Education，Beijing 100191，China；2.Volleyball Teaching and Research Department，Capital Institute of Physical Education，Beijing 100191，China）

Through using methods of literature review and gray relation analysis and so on，this paper establishes gray relation model based on gray system theory and analyzes spike height of ace spiker in the first ten teams in 2010 World Championship of Women Volleyball.The result shows that the spike height of world outstanding women volleyball players in spike position is related with oneself height and the curve of height is fitting with spike height.The gray relation of SH figure and spike height is less than player’s height.The weight and Quetelet index are in the third and fourth position.The gray relation degree of player’s age and spike height is the smallest in the five factors.

world；women；volleyball；ace spiker；spike height；influencing factor；gray relation

G842

A

1008-3596（2012）05-0055-04

2012-07-10

首都体育学院 “学科与研究生教育”2011年专项资助 （28411003）

杨献南 （1988－），男，山东日照人，硕士在读，研究方向为排球教学训练理论与方法。