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第1章 潜水物理1

1.0概述1

1.1定义1

1.1.1压强1

1.1.2温度1

目 录1

1.1.3密度2

1.1.4比重2

1.1.5海水2

1.2压强3

1.2.1大气压4

1.2.2静水压5

1.2.3绝对压5

1.3浮力6

1.4潜水中涉及的气体6

1.2.5分压6

1.2.4表压6

1.4.1空气7

1.4.2氧气7

1.4.3氮气7

1.4.4氦气7

1.4.5二氧化碳7

1.4.6一氧化碳7

1.5.1道尔顿定律8

1.5气体定律8

1.4.7氩、氖、氢8

1.5.2波义耳定律9

1.5.3查理定律11

1.5.4亨利定律12

1.5.5理想气体方程13

1.6气体流量（粘度）15

1.7呼吸气中的水分15

1.7.11呼吸管或面罩内凝水15

1.7.2面罩积雾15

1.8光和水下能见度16

1.8.1颜色的能见度17

1.8.2暗适应18

1.9声学19

1.10水下爆破20

第2章 潜水生理22

2.0概述22

2.1循环和呼吸23

2.1.1循环系统23

2.1.2外呼吸的机制24

2.1.2.1肺通气25

2.1.2.2氧和二氧化碳在血液中的运输25

2.1.2.3组织内的气体交换26

2.1.2.4组织对氧气的需求量26

2.1.2.5呼吸过程小结26

2.1.3呼吸问题26

2.1.3.1缺氧27

2.1.3.2二氧化碳过多27

2.1.3.4一氧化碳中毒、吸烟29

2.1.3.3窒息、气闷和绞窄29

2.1.3.5呼吸阻力过大30

2.1.3.6用力过度31

2.1.3.7死腔过大31

2.1.3.8换气过度和屏气31

2.2压力的影响32

2.2.1下潜时压力的直接影响32

2.2.1.1耳33

2.2.1.2副鼻窦35

2.2.1.3肺35

2.2.1.4牙37

2.2.2上升过程中压力的直接影响37

2.2.2.1气胸38

2.2.2.2纵膈气肿38

2.2.2.3皮下气肿38

2.2.2.4肺气压伤38

2.2.3.1氮的吸收和排除39

2.2.2.5胃和肠过度膨胀39

2.2.3压力的间接影响39

2.2.3.2减压病40

2.2.3.3无菌性骨坏死（压力障碍性骨坏死）42

2.2.3.4惰性气体麻醉43

2.3氧中毒44

2.4寒冷的影响（低温）45

2.4.1保暖45

2.4.2症状46

2.4.3复暖47

2.5潜水对女性生理的影响47

第3章 潜水员的训练49

3.0概述49

3.1潜水员的选拔49

3.1.2游泳测验50

3.2科研和作业潜水员的自携式水下呼吸器潜水训练50

3.1.1体检50

3.2.1课堂教学51

3.2.2池内训练和现场训练52

3.3脐带潜水基础训练53

3.4科研潜水的训练54

3.4.1选拔54

3.4.2课程55

3.6饱和潜水训练56

3.5教员的训练56

3.7加压舱操舱人员的训练57

3.8应急医务技术员的（潜水）训练57

第4章 潜水装具59

4.0概述59

4.1开式回路自携式水下呼吸器59

4.1.1供气调节器60

4.1.1.1二级供气调节器60

4.1.1.3咬嘴63

4.1.1.4单向阀和排气阀63

4.1.1.2呼吸软管63

4.1.1.5预防性保养程序64

4.1.2高压气瓶65

4.1.2.1气瓶标记65

4.1.2.2气瓶容量65

4.1.2.3气瓶的保养与检查66

4.1.4信号阀68

4.1.4.1 J型阀68

4.1.3气瓶歧管和气瓶阀68

4.1.4.2气瓶的潜水压力表69

4.1.4.3低压空气听觉警报器70

4.1.4.4限流（或定量）孔70

4.2半闭式回路混合气自携式水下呼吸器70

4.3闭式回路混合气自携式水下呼吸器71

4.4闭式回路氧气自携式水下呼吸器72

4.5脐带式潜水73

4.5.1自由流量兼按需供气式面罩74

4.5.2自由流量轻潜水头盔75

4.5.3自由流量兼按需供气型轻潜水头盔76

4.5.4脐带76

4.5.4.1供气软管76

4.5.4.2通信电缆77

4.5.4.3空气测深表软管77

4.5.4.4抗拉件77

4.5.4.8脐带的保养78

4.5.4.7脐带软管的盘绕和贮存78

4.5.4.6脐带组件的装配78

4.5.4.5热水软管78

4.5.4.9固定带79

4.5.4.10脐带潜水员的压铅79

4.6支援平台的器材80

4.6.1空气压缩机80

4.6.2高压气瓶80

4.7潜水员的装具81

4.7.1面罩81

4.7.2漂浮装置（救生背心）82

4.7.4潜水刀84

4.7.5游泳脚蹼84

4.7.3压铅带84

4.8潜水员的防护服85

4.8.1湿式潜水服85

4.8.2开式回路热水加热湿式潜水服87

4.8.3闭式回路热水加热服88

4.8.4变容式干式潜水服88

4.9潜水员的辅助器材89

4.9.1水下通气呼吸管89

4.9.2潜水计时装置90

4.9.3深度表91

4.9.4手表式指北针92

4.9.5气瓶压力表92

4.9.7潜水灯93

4.9.8信号装置93

4.9.6水下书写板93

4.9.9安全绳95

4.9.10浮标95

4.9.11防鲨装置95

4.9.12减压计97

4.9.13危险的附属器材97

4.10水下通信系统97

4.11 水下工具98

4.11.1手工工具99

4.11.2气动工具100

4.11.3液压工具100

4.11.4电动工具102

4.11.5动力速度工具102

4.11.6切割和焊接工具103

4.12炸药103

4.13气举装置104

5.0概述105

5.1压缩空气105

第5章 呼吸介质105

5.1.1压缩空气潜水的极限106

5.1.2压缩空气安全准则106

5.1.3空气压缩机和过滤系统107

5.1.4气体分析110

5.1.5压缩空气的纯度112

5.2.1氧气的极限113

5.2.2安全用氧的一般规则113

5.2氧气113

5.2.3氧气设备114

5.2.4氧气的纯度114

5.3稀释气体114

5.3.1稀释气体的极限114

5.3.2稀释气体的一般安全规则115

5.3.3稀释气体的纯度标准115

6.1.2选择潜水装具117

6.1.1确定任务与目的117

6.1潜水作业计划的制定117

6.0概述117

第6章 一般潜水和应急程序117

6.1.3潜水小队的组织119

6.1.3.1潜水长119

6.1.3.2潜水医生与医务技术员119

6.1.4水面支援平台的选择120

6.1.3.7小规模的作业120

6.1.3.6支援潜水员和其他支援人员120

6.1.3.5水面供气式潜水的信号员120

6.1.3.4潜水员120

6.1.3.3科研协调员120

6.1.5环境条件121

6.1.5.1水面环境条件121

6.1.5.2水下环境条件123

6.2潜水信号125

6.2.1手势信号125

6.2.2拉绳信号125

6.2.4水面信号129

6.2.3水面对潜水员的召回信号129

6.3应急程序130

6.3.1供气中断和成对呼吸130

6.3.1.1自携式水下呼吸器130

6.3.1.2水面供气式装具131

6.3.2装具脱落或进水132

6.3.3绞缠和羁绊132

6.3.4溺水133

6.3.5上升133

6.3.5.1使用章鱼式装置的成对呼吸上升133

6.3.5.2使用一个调节器的成对呼吸上升134

6.3.5.3有控制的漂浮上升134

6.4海上潜水后的飞行135

第7章 作业潜水程序137

7.0概述137

7.1搜索和打捞回收137

7.1.1圆周搜索138

7.1.2弧形（鱼尾形）搜索140

7.1.3用拖棒进行的搜索142

7.1.4不用搜索绳进行的搜索142

7.1.5失落物体的打捞回收143

7.2水下导航143

7.3保养和维修任务145

7.4仪器放置145

7.5.3纠正测深误差147

7.5.2确定并测量最浅深度147

7.5.1航行障碍147

7.5水文调查支援147

7.6钢索扫海148

7.7打捞149

7.8脐带式潜水程序150

7.8.1信号员工作151

7.8.2着装152

7.8.3潜水155

7.8.3.1潜水员的紧急状况156

7.8.3.2上升158

7.8.4潜水后的程序159

7.8.5从小船上进行潜水159

7.9使用自携式水中呼吸器进行的活动船拖曳潜水160

7.10水下摄影161

7.10.1静物摄影161

7.10.1.1镜头和机罩161

7.10.1.2光和颜色162

7.10.1.3胶片的选择166

7.10.2电影摄影168

7.10.2.1胶片选择169

7.10.2.2摄影程序169

7.10.3特殊程序170

7.11水下电视171

第8章 科学潜水程序174

8.0概述174

8.1定位，测量和记录174

8.1.1水下测量175

8.1.2水下摄影测量177

8.1.3水下声学测量178

8.1.4海底测量方法179

8.1.5拖曳潜水员测量法180

8.1.6记录方法182

8.2生物学调查184

8.2.1估计种群密度185

8.3生物学采样187

8.3.2底栖生物采样188

8.3.1浮游生物采样188

8.3.3气举采样191

8.3.4中层水采样191

8.4贝类研究192

8.4.1采集方法193

8.4.2标志和标记方法194

8.5植物采样197

8.5.1基本调查方法198

8.5.2采集方法199

8.5.3标本的制作和保存201

8.6海洋人工礁202

8.7地质学203

8.7.1绘图204

8.7.2采样208

8.7.3试验212

8.7.4实验方法212

8.8微观物理海洋学213

8.8.1仪器放置213

8.8.2染料示踪剂的应用215

8.8.3水样216

8.9考古潜水218

8.9.1水下地点的定位218

8.9.2测量和绘图219

8.9.3考古学采样221

8.10捕捞方法222

8.10.1渔网223

8.10.2围网223

8.10.3拖网223

8.10.4观察固定渔具时的潜水224

8.10.5活动船拖曳渔具时的潜水224

8.10.6麻醉剂在捕捞和处理鱼时的应用226

8.10.6.1对麻醉剂的反应227

8.10.6.2麻醉剂的选择227

8.10.6.3麻醉剂的应用228

8.10.7潜水员操作的装置230

第9章 区域性潜水和特殊潜水233

9.0概述233

9.1地理区域233

9.1.1东北区域233

9.1.2中大西洋区域234

9.1.3东南区域235

9.1.5西北区域236

9.1.4墨西哥湾236

9.1.6中太平洋区域237

9.1.7西南区域238

9.1.8北极和南极区域239

9.1.9热带区域239

9.1.10在海洋保护区或水下公园开展潜水240

9.2淡水潜水240

9.2.1五大湖240

9.2.3江河241

9.2.2内陆湖泊241

9.2.4人工蓄水系统242

9.3特殊条件下的潜水242

9.3.1岩洞潜水243

9.3.2冷水潜水244

9.3.3冰下潜水246

9.3.4无水底参考点的潜水248

9.3.5在大型海藻中潜水249

9.3.6沉船潜水250

9.3.7高地潜水251

9.3.7.1目前使用的高海拔地区潜水减压表251

9.3.7.2现有潜水表的比较252

9.3.7.3建议252

9.3.7.4高海拔地区潜水的计算253

9.3.7.5深度表的校正254

9.3.7.6高海拔地区潜水时的缺氧254

9.3.8夜间潜水254

9.3.9在污染水中潜水256

9.3.10闸门潜水257

第10章 空气潜水和减压258

10.0概述258

10.1潜水计划258

10.2潜水员的耗气率259

10.3自携式潜水260

10.3.1自携式水下呼吸器的供气时间260

10.3.2自携式水下呼吸器的空气需要量263

10.4.1基本的空气供气系统265

10.4水面供气式潜水265

10.4.2空气的流量率266

10.4.3供气压力266

10.4.4高压空气储气系统267

10.4.4.1高压气瓶组的可用气量和可用压力267

10.4.4.2空气气源的供气时间268

10.5空气潜水的减压问题271

10.5.1定义271

10.5.2空气减压表及其应用272

10.5.2.1不减压空气潜水的不减压极限和反复潜水分组符号表273

10.5.2.2标准空气减压表275

10.5.2.3反复空气潜水的残余氮气时间表276

10.5.2.4记录的保存和表的应用277

10.6水面减压278

10.6.2空气潜水后的空气水面减压283

10.7省略了的减压283

10.6.1空气潜水后的吸氧水面减压283

第11章 混合气潜水和氧气潜水284

11.0 概述284

11.1 混合气的成分284

11.1.1 氮－氧混合气285

11.1.2 氦－氧混合气286

11.1.3 氧浓度287

11.2配气289

11.2.1按分压配气290

11.2.2连续流量配气292

11.2.3按容量配气293

11.2.4按重量配气293

11.3混合气潜水装具293

11.3.1自携式水下呼吸器294

11.3.1.1开式回路系统294

11.3.1.2半闭式回路系统296

11.3.1.3闭式回路系统（再呼吸器）297

11.3.2水面供气式混合气潜水装具299

12.0概述300

第12章 饱和潜水300

12.1饱和潜水的原理304

12.2呼吸气304

12.3生命保障问题306

12.4作业问题308

12.4.1一般工作程序308

12.4.2应急工作程序（住舱）308

12.4.3一般的保健工作311

12.5巡回潜水312

12.4.4危险物资312

12.5.1下潜式巡潜313

12.5.2上升式巡潜317

12.6空气或氮－氧饱和潜水后的减压319

12.6.1氮－氧或空气饱和暴露后的减压320

12.6.2饱和暴露减压后的潜水324

12.6.3饱和减压后的飞行324

13.1.1通过拍岸浪开展的潜水326

13.1从海岸上开展的潜水326

13.0概述326

第13章 水面支援平台326

13.1.2从岩岸通过拍岸浪开展的潜水328

13.1.3通过近岸流开展的潜水329

13.1.4通过珊瑚礁开展的潜水330

13.2从固定式平台开展的潜水331

13.3从小船上开展的潜水331

13.3.1入水332

13.3.2出水332

13.3.3活动船拖曳潜水333

13.4从大船上开展的潜水335

13.4.1人员335

13.4.2潜水装具及有关器材的使用和贮存335

13.4.3安全问题336

13.4.4潜水作业336

13.4.4.1使用水面供气式潜水装具336

13.4.4.2使用自携式潜水装具337

13.4.5从航行的大船上进行的潜水337

13.5冷水中的幸存338

第14章 载人水下支援平台339

14.0概述339

14.1水下住舱339

14.1.1非饱和潜水水下作业舱342

14.1.2饱和潜水住舱347

14.2加压的潜水钟系统354

14.3开放式潜水钟系统355

14.4潜水员出入式潜水器356

14.5自由注水式潜水器356

14.6潜水员推进器358

14.7常压潜水系统359

第15章 危害潜水员的水生动物360

15.0概述360

15.1擦伤、划破或刺伤人的海洋动物360

15.1.1无毒海洋动物360

15.1.2有毒的海洋动物361

15.2可引起螫伤的海洋动物366

15.3咬人的海洋动物368

15.3.1无毒海洋动物368

15.3.2有毒的动物372

15.4能电击的海洋动物373

15.5其它有害的海洋动物374

15.6淡水动物的危害374

第16章 高压舱376

16.0概述376

16.1高压舱377

16.1.1设计与合格证明379

16.1.2便携式救生舱（TRC）380

16.2高压舱的使用380

16.2.1潜水前检查表380

16.2.2气源381

16.2.3高压舱的通风和供气量的计算381

16.2.4氧气系统384

16.2.6其它设备385

16.2.5电气系统385

16.3 防火386

16.3.1引燃387

16.3.2燃烧387

16.3.3材料388

16.3.4火灾探测388

16.3.5灭火389

16.3.6防火程序小结390

16.4高压舱的保养390

16.5使用高压舱时的人员要求391

16.6潜水事故392

16.6.1应急水中减压392

16.6.2治疗前的检查程序393

16.6.3病人的护理394

16.7治疗表395

16.7.1减压病的治疗395

16.7.2肺气压伤的治疗399

16.7.3并发症401

第17章 急 救402

17.0概述402

17.1急救程序引言402

17.1.1出血404

17.1.1.1动脉出血404

17.1.1.2静脉出血404

17.1.2创伤406

17.1.3休克406

17.1.4心搏停止407

17.1.5濒死性溺水410

17.1.6呼吸道梗阻413

17.1.7中暑虚脱416

17.1.8中暑417

17.2损伤与感染417

17.2.1损伤417

17.2.1.1脊柱损伤417

17.2.1.3面部和颈部的损伤418

17.2.1.2颅脑损伤418

17.2.2烧伤419

17.2.3骨折420

17.2.4触电死亡420

17.2.5皮肤感染421

17.2.6耳和窦的机能障碍422

17.3.6.1中耳气压伤422

17.2.6.3气压改变性眩晕423

17.2.6.2外耳挤压伤（翻耳症）423

17.2.6.4潜水中永久性耳损伤424

17.2.6.5外耳炎424

17.2.6.6副鼻窦气压伤424

17.2.7肺挤压伤（胸挤压伤）425

17.2.8面罩挤压伤425

17.2.9潜水员知觉丧失426

17.2.10晕船（晕动病）426

17.3.1.2螫伤427

17.3.1.1刺伤427

17.3.1接触中毒427

17.3中毒427

17.3.1.3咬伤428

17.3.1.4珊瑚划伤429

17.3.1.5海胆刺伤429

17.3.2气体中毒430

17.3.2.1二氧化碳中毒430

17.3.2.2一氧化碳中毒430

17.3.2.3高压氧中毒430

17.3.2.4惰性气体麻醉431

17.3.2.5缺氧431

17.3.2.6窒息432

17.3.3食物中毒432

17.4．肺内压过高引起的疾病和减压病434

17.4.1肺内压过高引起的疾病434

17.4.1.1肺气压伤434

17.4.1.4气胸435

17.4.1.3皮下气肿435

17.4.1.2纵膈气肿435

17.4.2减压病436

17.5应急医疗箱436

17.5.1高压舱医疗箱437

17.5.2潜水作业急救箱内必备的物品437

第18章 事故的处理441

18.0概述441

18.1.1训练阶段442

18.1及早发现事故苗头442

18.1.2潜水准备阶段443

18.1.3入水和下潜阶段443

18.1.4潜水阶段444

18.1.5上升和出水阶段444

18.2识别和确定在水中发生的事故445

18.3在水中接近遇难者446

18.4救生程序446

18.4.1水下失去知觉遇难者的救生程序446

18.4.2水下有知觉遇难者的救生程序450

18.4.3水面上失去知觉遇难者的救生程序452

18.4.4水面上有知觉遇难者的救生程序452

18.4.5水中拖运遇难者的救生程序453

18.4.6将遇难者拖出水455

18.5现场处理458

18.5.1紧急呼救458

18.5.2潜水事故人员的现场治疗461

18.6飞机后送466

18.7紧急医疗后送的一般准则467

18.8潜水事故报告程序468

附 录469

A．美国国家海洋大气局潜水条例469

B．美海军标准空气减压表469

C．国家海洋大气局氮氧混合气潜水表和减压表492

D．美海军再加压治疗表497

E．氮－氧饱和治疗表505

F．公式和换算系数507