李勤榮

【摘 要】 為提高我國(guó)搜救工作的質(zhì)量，介紹美國(guó)軍隊(duì)環(huán)境醫(yī)藥研究中心和英國(guó)樸茨茅斯大學(xué)開(kāi)展的相關(guān)研究，分析幸存概率輔助確定（PSDA）模型和基于經(jīng)驗(yàn)的遇險(xiǎn)者落水最大幸存時(shí)間（MOIST）模型。PSDA模型為低體溫或者脫水情形提供幸存時(shí)間和概率預(yù)測(cè)；MOIST模型適用于所有遇險(xiǎn)者的描述及遇險(xiǎn)者不同衣著情況，但僅限于浸入水中的遇險(xiǎn)者，不適用于那些在救生艇筏上的遇險(xiǎn)者或部分浸入水中的遇險(xiǎn)者。鑒于體質(zhì)差異，建議我國(guó)海上搜救主管部門(mén)參照美國(guó)海岸警備隊(duì)的研究思路組織開(kāi)展針對(duì)我國(guó)人種特色的人員落水幸存時(shí)間研究，盡快完善搜救工作統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

【關(guān)鍵詞】 幸存概率輔助確定（PSDA）模型；遇險(xiǎn)者落水最大幸存時(shí)間（MOIST）模型；人員落水險(xiǎn)情；搜救截止時(shí)間

0 引 言

據(jù)交通運(yùn)輸部統(tǒng)計(jì)，我國(guó)沿海每年都會(huì)發(fā)生多起海上險(xiǎn)情，其中約有30%的海上險(xiǎn)情出現(xiàn)人員落水情況。海上人命救助是《國(guó)際海上人命安全公約》及《中華人民共和國(guó)海上交通安全法》賦予交通運(yùn)輸部的神圣職責(zé)。為此，針對(duì)人員落水險(xiǎn)情我國(guó)每年都需投入大量的人力、物力。搜尋落水人員是人命救助工作的重中之重，但在茫茫大海中，很多時(shí)候難以成功找到落水人員，搜尋工作的截止時(shí)間就變得尤為重要。這是因?yàn)榧纫ＷC人命救助的有效性，又要合理地利用國(guó)家資源。為此，本文從人命在水中存活時(shí)間角度介紹美國(guó)海岸警備隊(duì)開(kāi)展的相關(guān)研究和經(jīng)驗(yàn)做法，為我國(guó)進(jìn)一步提升海上搜救工作的科學(xué)性提供參考。

1 國(guó)外機(jī)構(gòu)的相關(guān)研究

1.1 幸存概率輔助確定（PSDA）模型

遇險(xiǎn)人員存活時(shí)間研究項(xiàng)目由美國(guó)海岸警備隊(duì)的研究發(fā)展中心牽頭，以形成一種在搜救過(guò)程中提供遇險(xiǎn)者幸存時(shí)間和概率的工具，為海岸警備隊(duì)進(jìn)行有效搜救任務(wù)提供更好的知識(shí)和指導(dǎo)為目的而開(kāi)展的研究。研究類(lèi)型主要針對(duì)人員落水或隨救生艇筏漂移的險(xiǎn)情。

PSDA模型是一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生物物理模型，能夠預(yù)測(cè)遇險(xiǎn)者的核心溫度和脫水情況，其從新陳代謝產(chǎn)生熱量、熱量隨血液傳輸，以及熱量通過(guò)傳導(dǎo)、呼吸和發(fā)汗散失的角度計(jì)算遇險(xiǎn)者6個(gè)部位的溫度，采用人體平衡結(jié)合經(jīng)驗(yàn)的水分流失公式來(lái)預(yù)測(cè)遇險(xiǎn)者的脫水情況。

PSDA模型適用于遇險(xiǎn)者熱量流失并且長(zhǎng)時(shí)間暴露在寒冷的海水或者空氣中，是基于已經(jīng)存在的寒冷溫度調(diào)節(jié)模型發(fā)展而成的。通過(guò)機(jī)械論的低體溫/脫水模型和輔助的經(jīng)驗(yàn)型水流失模型，PSDA模型為低體溫或者脫水情形提供幸存時(shí)間和概率預(yù)測(cè)。PSDA模型將人體分成頭、軀干、上臂、前臂、大腿和小腿等6部分，每一部分又進(jìn)一步劃分成由核心、肌肉、脂肪和皮膚組成的同心層，以及可供選擇的衣服層，并通過(guò)運(yùn)用人體形態(tài)學(xué)來(lái)評(píng)估每一層或者每一部分的大小。

PSDA模型提供了兩個(gè)機(jī)理來(lái)評(píng)估脫水：第一種方法是通過(guò)機(jī)械的水平衡公式來(lái)計(jì)算腎臟水分流失量，即從肺部水分蒸發(fā)和通過(guò)汗液水分的流失；第二種方法是一種經(jīng)驗(yàn)式的，以“二戰(zhàn)”結(jié)束后不久進(jìn)行的以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的方法。而后，研究人員將PSDA模型開(kāi)發(fā)為程序化軟件，以方便相關(guān)人員使用。該模型輸入的元素包括空氣溫度、海水溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速、遇險(xiǎn)者特征描述（性別、身高、體重、脂肪含量）和遇險(xiǎn)者衣著；輸出的元素包括落水人員和救生艇筏上幸存者的達(dá)到脫水狀態(tài)（損失體重的20%）時(shí)間和幸存時(shí)間。

1.2 基于經(jīng)驗(yàn)的遇險(xiǎn)者落水最大幸存時(shí)間 （MOIST）模型

英國(guó)樸茨茅斯大學(xué)基于英國(guó)國(guó)家落水事故調(diào)查系統(tǒng)開(kāi)發(fā)出了基于經(jīng)驗(yàn)的遇險(xiǎn)者落水最大幸存時(shí)間（MOIST）模型。MOIST模型選取了1992―2006年間發(fā)生在英國(guó)海域、美國(guó)海域及相關(guān)國(guó)際組織提供的共件落水事故報(bào)告為樣本數(shù)據(jù)。該模型公式以韋布爾分布為其框架，引入了與英國(guó)落水事故調(diào)查相關(guān)的遇險(xiǎn)者落水幸存時(shí)間、遇險(xiǎn)者特征（年齡、性別、體型、衣著、救生設(shè)備的使用）和當(dāng)?shù)丨h(huán)境情況（水和空氣溫度、風(fēng)速、海況、事故區(qū)域）等20個(gè)獨(dú)立變量。研究人員發(fā)現(xiàn)海水溫度、海域（沿岸、近岸、遠(yuǎn)洋等）、遇險(xiǎn)者年齡、衣著及個(gè)人救生設(shè)備的使用等5個(gè)變量與幸存時(shí)間有著最直接相關(guān)。

研究人員根據(jù)相關(guān)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)試驗(yàn)，進(jìn)一步明確了MOIST模型的適用范圍為遇險(xiǎn)人員在對(duì)應(yīng)海水溫度情況下最長(zhǎng)幸存時(shí)間不低于14 h。按照這一范圍要求，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步篩選，去除數(shù)據(jù)保存不完整或者落水人員存在疾病等瑕疵數(shù)據(jù)，最終保留了501件事故數(shù)據(jù)并開(kāi)展深入研究。501件事故事發(fā)水域海水溫度和人員幸存時(shí)間情況見(jiàn)圖1。

研究人員進(jìn)一步分析剩余數(shù)據(jù)并且挑選出其中一個(gè)子集（圖1中黃色連線節(jié)點(diǎn)），共13個(gè)案例。這些案例說(shuō)明了基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的落水人員在對(duì)應(yīng)海水溫度情況下的最長(zhǎng)幸存時(shí)間，其中所對(duì)應(yīng)的海水溫度跨度為2℃～27.8℃，人員幸存時(shí)間為5.3～93.6 h。

每一個(gè)案例所對(duì)應(yīng)的時(shí)間均是人員被救起的時(shí)間，因而落水人員的實(shí)際存活時(shí)間應(yīng)更長(zhǎng)。為此，研究人員在原有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上增加了95%的安全區(qū)間。

最大實(shí)測(cè)MOIST是基于目前可以找到的信息所確定的在相應(yīng)水溫下浸入水中的幸存者可以存活的最長(zhǎng)時(shí)間。MOIST模型適用于所有遇險(xiǎn)者的描述及遇險(xiǎn)者不同衣著情況（例如救生衣），但僅限于浸入水中的遇險(xiǎn)者，不適用于那些在救生艇筏上或者部分浸入水中的遇險(xiǎn)者。MOIST曲線是對(duì)數(shù)曲線，并且加入了95%的置信區(qū)間。該曲線在水溫超過(guò)15℃最為適用。

2 結(jié) 語(yǔ)

PSDA模型和MOIST模型為我國(guó)海上人員落水險(xiǎn)情搜救截止時(shí)間提供了很好的參考。但鑒于體質(zhì)差異，黃種人落水幸存時(shí)間規(guī)律是否與白種人落水幸存時(shí)間規(guī)律一致尚不明確，建議我國(guó)海上搜救主管部門(mén)參照國(guó)外同行的研究思路組織開(kāi)展針對(duì)我國(guó)人種特色的人員落水幸存時(shí)間研究。另外，美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)的研究也表明在日常搜救工作中搜集相關(guān)數(shù)據(jù)的重要性，建議我國(guó)海上搜救主管部門(mén)盡快完善搜救工作統(tǒng)計(jì)報(bào)表，盡量豐富統(tǒng)計(jì)內(nèi)容，從而為科學(xué)地提高搜救工作質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。