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1回戦
1回戦、佐藤は第4組に登場。佐藤の相手には、東京2020オリンピック金メダリストのブラスペニンクス、そしてダリア・シュメレワ（ロシア）などの顔ぶれが並ぶ。レースでは最初にブラスペニンクスが仕掛け、それに合わせて上がった佐藤がそのままフィニッシュラインへ。ブラスペニンクスが1着、佐藤が2着の順で1回戦を突破する。
準決勝
3着までの選手が決勝へと駒を進めることができる準決勝。佐藤は第2組でのスタートとなった。
【出走選手】
佐藤水菜
ローリン・ジェネスト（カナダ）
ロリーヌ・ファンリーセン（オランダ）
マチルド・グロ（フランス）
マーサ・バヨナ（コロンビア）
ヤナ・ティシュチェンコ（ロシア）
残り3周でペーサーが退避した途端、佐藤が最後尾から仕掛けていく。先頭のティシュチェンコに並走したところで残すは2周。一旦ティシチェンコの後ろに落ち着く佐藤だが、外からジェネストが加速して先頭へ。ジェネスト、ティシュチェンコ、佐藤の順番で残り1周を迎える。
ジェネストは単独でその差を広げ逃げ切り体制へと入る。後続が捕まえに来るなか、佐藤は粘り続ける展開に。そのまま1周を粘り切って、3着でフィニッシュ。初出場のケイリン種目で、決勝への切符を勝ち取った。
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