翻滾流水域救援中的挑戰、準則與技巧研究

摘要：翻滾流水域因無序復雜的水流特性給消防救援帶來危險與挑戰。為了盡可能減少翻滾流救援中人員的傷亡，本文在大量文獻調研和案例分析的基礎上，詳細介紹翻滾流形成的原因和流態特性，對救援中所面臨的挑戰進行了闡述，強調了救援過程中的行為準則以及救援過程中需掌握的技巧。

關鍵詞：翻滾流；低水壩；行為準則；救援技巧

引言

隨著我國極端天氣事件的頻繁發生，水域消防救援正逐漸成為消防救援體系中不可或缺的重要組成部分。各省市紛紛響應號召，組建專業的水域救援隊伍。然而，由于對翻滾流、急流、暗流等極端水域環境的認知不足以及水域救援理論和技巧掌握不足，水域消防救援人員在救援過程中付出了慘痛代價。2020年8月，甘肅隴南發生了一起悲劇，一名消防員在營救落水孕婦時，由于急流旋渦導致救援舟艇失去動力并側翻，最終不幸犧牲[1]。2021年12月份，河北邯鄲地區連續發生兩起藍天救援隊員落水遇難事件，導致3名救援隊員犧牲，其中最年輕的僅22歲。事故發生后，水域救援專家分析事件的主要原因是落水隊員均遭遇了翻滾流，導致難以脫身[2]。面對復雜水域環境，水域消防救援需要極強的專業知識和技能。根據統計數據，我國每年因水域救援導致救援人員傷亡的比例高達40%以上。針對水域救援人員普遍存在理論知識不足的問題，本文研究了翻滾流形成的原因和流動特性，闡述了翻滾流水域救援所面臨的各種挑戰。同時，提出了相應的救援行為準則和技巧，旨在使救援人員在了解翻滾流形成特點的基礎上，最大限度減少水域救援中的傷亡事故。

一、翻滾流形成的原因及流態特性

（一）翻滾流的形成

翻滾流在我國各地溪流中十分常見，是一種在水體中發生的水流現象。河水流經地形存在落差的河床（如瀑布、攔河壩、攔沙壩等），重力作用使得水流向下沖刷，在落水處形成深潭。由于水流撞擊河床后方向發生變化，根據角動量守恒原理，會在該處形成一個垂直面內的旋轉水流[3]，形成翻滾流通常有以下幾個原因。重力因素：重力是形成翻滾流的主要驅動力。當水流經過一個有落差的地形時，水流加速下落，對下方水體產生強烈的撞擊力，導致水流混亂并形成旋轉。地形因素：在有落差的地形下游，水流的速度和方向會因地形突變而發生急劇改變。這種急變引起的動量交換促使水流形成旋轉或翻滾。河床的形狀、坡度以及其他障礙物都會影響水流的行為。例如，突出的巖石或河床的凹坑可以引導水流形成渦旋。在這些地方，水流的能量和方向被重新分配，有利于翻滾流的產生[4]。水體密度因素：由于水體溫度、鹽度、懸浮物質等因素會導致水體存在密度差異。密度差異會導致水體發生層疊，即密度較大的水體會位于密度較小的水體之下。當水流遇到障礙物或發生扭轉時，密度差異會影響水流的運動方式。密度較大的水體往往趨于下沉，密度較小的水體則向上升，這種垂直方向的密度層疊效應會與水流的扭轉運動相互作用。這種相互作用導致水體產生了向上和向下翻轉的運動，形成了復雜的翻滾結構[5]。水流與氣體的交互因素：當水流迅速下落時，會夾帶空氣形成氣泡，增加了水體的湍流程度和混亂性，促進了翻滾流的形成。同時，這些氣泡可以減少水體的整體密度，進一步改變流體的浮力和流動特性。

（二）翻滾流的流態特性

翻滾流具有多種流態特性，包括縱向和橫向的流動組織結構、流速變化、湍流程度和水體混合等方面。翻滾流呈現出交錯的向上和向下翻轉的流體柱，形成了復雜的縱向流動結構。這種縱向的翻滾運動與水流的扭轉和層疊效應相互作用，導致水體中存在多層次、交錯分布的流動組織。速度梯度：翻滾流水域中存在明顯的速度梯度，即水流速度隨著深度和距離的變化而變化。通常在水面附近流速較快，而靠近底部的水流速度較慢。這種速度梯度會導致水流中的剪切力增加，促使渦旋形成和維持。湍流特性：翻滾流水域的水流常常表現出強烈的湍流特性，即水流中存在各種大小不一的湍流渦旋結構。這些湍流會增加水流的混合程度，使得水體中的動量、能量和物質的交換更加復雜[6]。流速逆轉：在翻滾流水域中，水流的方向通常會發生逆轉。具體來說，水流在靠近水面的地方可能會向下游流動，而在靠近底部的地方則可能會向上游流動。浮力效應：水流中的氣泡含量和氣泡大小會影響翻滾流的浮力效應。氣泡的存在會降低水的密度，從而影響水的浮力和流動特性。在氣泡含量較高的水域，翻滾流的浮力效應可能更加顯著。

二、翻滾流水域救援所面臨的挑戰

翻滾流水域的救援操作面臨著極高的復雜性和危險性，主要挑戰來自于翻滾流的強大力量、不可預測的水流行為以及極端環境條件。翻滾流被稱為“溺水機器”，原因在于一旦人們陷入其中，脫困的機會極小。想在翻滾流中逃脫必須具備的條件是長時間憋氣和足夠的體力，逃脫難度非常大，即便穿戴救生衣也面臨相當高的危險。有些低水壩高度較低，即使水位較高時下游出現淹沒水躍，也會產生翻滾流。然而，由于落差較小，沸騰線不夠明顯，上游很難及時察覺到。這導致當船只行駛至低水頭壩時，無法及時調整方向，從而不慎落入翻滾流中。2018年4月21日，廣西壯族自治區桂林某村村民在桃花江滾水壩處練習劃龍舟，2艘龍舟先后發生側翻，57人落水共有40人獲救，死亡17人。滾水壩雖然落差不大，但是會形成漩渦，將落水者吸住，一旦吸住就很難掙脫，無疑增加了死亡風險[7]。此外，翻滾流水域中的被困人員往往因為長時間無法脫困，會增加體溫損失，進而造成傷亡。翻滾流常發生在地形復雜的地區，如瀑布下游、河流急流區以及水壩附近。這些地方的自然環境可能為救援行動增添額外障礙，如難以接近的地形、危險的巖石以及其他自然障礙物。同時，天然河流中常常存在大量的樹枝等漂浮物。這些漂浮物在遇到翻滾流水域時，同樣會被限制在淹沒水躍區域內翻滾。這些漂浮物對于落入翻滾流中的人員可能造成撞擊、刺傷、摩擦等風險。翻滾流常在人工低水頭壩下游形成。翻滾流處氣泡量大，浮力下降。救援人員雖具有漂浮裝備，也很難一直漂浮在水面上，會受上游主流的沖擊而不斷在水中翻滾。此外，浮力減少會造成船外機動力降低，舟艇受到主流沖擊而傾翻。

三、翻滾流水域救援行為準則

（一）以救援人員自身安全優先

救援任務最好的結果是救援者能平安回家，而最好的次要結果是被救者也回到家。身處翻滾流水域的被救者，大多產生心理層面的恐慌，通常做一些沒有目的的行為。救援過程中一定要避免發生救援者與被救者雙雙溺斃的悲劇，在進行救援行動之前，必須評估風險，并確定救援的可行性。

（二）救援人員具備專業技能

所有參與救援行動的人員必須經過專業培訓，熟悉救援流程、裝備使用方法以及具備應對緊急情況的技能。救援人員須掌握水上游泳技巧、潛水技能、水流中的航行技能等。掌握使用救生器材、心肺復蘇（CPR）和基本急救等技能。熟練掌握繩索技術，包括固定點設立、拋繩救援、繩索下降和上升等。熟悉水域救援的策略和流程，包括確定救援計劃、危險評估、行動指揮和團隊合作等。具備處理緊急情況的能力，如應對翻船、失去意識或受傷等突發情況。具有良好的溝通和協調能力，能夠與其他救援人員和機構合作，共同完成救援任務。同時，救援人員必須配備適當的救援裝備，包括救生衣、救生繩、救生浮具等。

（三）精細部署與準備

在進行翻滾流水域救援時，救援人員需要進行精細部署與準備，以確保救援行動的安全性和有效性。在展開救援行動前，必須對救援現場進行全面的風險評估和場地分析。了解水流速度、深度、渦流位置、潛在危險以及落水者的位置等信息。根據場地分析結果，選擇最佳的救援點。這可能涉及選擇安全的進入點、設置救援繩索的位置、確定救援人員站位等。在救援現場建立起有效的通信系統，以確保救援人員與指揮中心之間的及時通信，包括使用無線對講機、手機或其他通信設備。根據場地情況和救援目標，制定詳細的救援計劃和策略，包括確定救援方法、救援隊員的角色分工、落水者的救援順序等。在實際救援行動前，進行模擬訓練至關重要。通過模擬訓練，救援人員可以熟悉救援流程、掌握技能、提高應變能力，以應對各種突發情況。在救援過程中，確保救援人員的安全至關重要。救援人員必須始終佩戴適當的安全裝備，遵守安全規程，并隨時保持警惕。救援行動需要救援團隊之間的緊密協作和配合以及與其他應急部門的有效協調。確保各個救援環節順利進行，最大程度減少救援風險。在救援行動中，救援人員需要實時監控場景變化，根據情況調整救援策略和方法，確保救援行動順利進行。

四、翻滾流水域救援技巧

水域救援是一項難度大、危險性高的救援項目，務必在做好個人安全防護的前提下，再進行救援行動。同時，應掌握翻滾流水域救援技巧。

（一）保持安全距離

救援人員應在安全位置觀察翻滾流，并盡量保持安全距離。直接接近翻滾流可能會增加落水者和救援人員的危險。在進行救援過程中，救援人員應盡可能與落水者保持視覺聯系。這有助于準確評估落水者的狀態，并確保救援過程順利進行。在救援過程中，救援人員應盡量避免直接接觸落水者，以減少雙方的傷害風險[8]。應使用救援工具進行救援，并在可能的情況下與落水者保持一定距離。接到被困人員后，緩緩帶出危險水流區[9]。

（二）使用救援工具

救援繩索是救援過程中常用的工具。通過正確使用救援繩索，可以將落水者牢固地固定在安全位置，并提供額外的支持。救援浮具（如救生圈、充氣筏等）可以幫助救援人員快速將落水者從翻滾流中救出。在條件允許的情況下，可利用舟艇、無人機、直升機等設備投遞救生圈給被困人員，在救生圈上連接漂浮繩，由岸上人員將被困者拉至岸邊[10]。

（三）選擇安全的救援路徑

在救援過程中，應選擇安全的救援路徑，避免穿越翻滾流的危險區域。選擇穩定的水流路徑，以確保救援人員和落水者的安全。在救援過程中，救援人員可以采用側向移動的方式，逐步接近落水者。這種方式可以減小落水者和救援人員之間的距離，降低救援風險[11]。

結語

在翻滾流水域中進行救援工作雖然是一項充滿挑戰和風險的任務，但是正確的技巧和團隊合作可以幫助救援人員有效拯救生命。通過持續的訓練和實踐，救援人員可以不斷提高自己的水域救援能力，為保護人員生命作出更大貢獻。

參考文獻

[1]中國新聞網.甘肅文縣遇強降雨河水暴漲一消防員為救孕婦犧牲[EB/OL].（2020-08-15）[2023-11-30].

[2]成都商報.河北邯鄲藍天救援隊員還原隊友遇難經過：船被卷入奪命沸騰[EB/OL].（2020-08-15）[2023-11-30].

[3]黃東方，石文俊，徐常亮，等.基于案例分析的翻滾流水域救援方法研究[J].消防科學與技術，2023，42（03）：401-406.

[4]張麗娟，吳佩鵬，張盛艷，等.河床地形起伏變化對地表水-地下水-濕地水交互過程的影響研究[J].水文地質工程地質，2024，51（01）：22-29.

[5]刁山虎.內河水域救援方法創新與實踐研究[J].消防界（電子版），2023，9（15）：90-92.

[6]魏煜星，郝瑞霞，任宸劍，等.漂浮植被作用下水流縱向流速的垂向分布及離散特性研究[J/OL].中國農村水利水電，2024：1-14.

[7]央廣網.廣西桃花江龍舟翻船17人遇難為何傷亡如此嚴重[EB/OL].（2018-04-22）[2023-11-30].

[8]戴曉兵，王立杰，周望武.水域救援激流水道技術要求與實踐[J].中國應急救援，2022（06）：50-54.

[9]羅陽洪.急流水域事故應急救援方法研究[J].武警學院學報，2019，35（04）：41-45.

[10]李明杰.關鍵消防裝備在洪澇災害救援處置中的應用[J].今日消防，2020，5（05）：20-21.

[11]王歡.提升消防救援隊水域救援能力的思考研究[J].水上安全，2023（07）：116-118.

作者簡介：

李奇明（1990- ），男，漢族，遼寧沈陽人，本科，研究方向：水域救援。