地震灾害中被困人员定位与搜索方法的探讨

摘要

本文介绍了国内外目前地震灾害救援中一些较为成熟的搜索技术,例如视频生命探测仪、音频生命探测仪、红外热像仪等，这些装备都是比较先进、轻便、高效、实用的地震救助现场生命搜索与定位的技术设备。并提出了新时期消防部队参与处置地震灾害事故中搜索定位被困人员所运用的方式方法，为今后消防部队在建筑倒塌事故中搜索定位被困人员提供借鉴。

关键词 地震灾害; 定位搜索; 方法

搜索定位是指在灾害现场通过寻访、呼叫、仪器侦查或搜救犬搜索确定被困人员在自然空间或缝隙中幸存者的位置。目前常用的搜索方法有以下几种：

一、人工搜索定位

人工搜索可采取一个房间一个房间或一个空间一个空间的搜索，也可采用拉网式搜索。通过对幸存者家属或已救出的幸存者进行询问，对易于接近或就在表面的遇难者进行快速搜索，可以迅速将被困者救出。对埋压较深的被困人员可做上标记，迅速通知救援力量进行救援。人工搜索定位方法的前提是幸存者能够听到呼叫，并有能力做出回应。当幸存者处于昏迷状态或严重受伤时，这种方法将受到很大的限制。其具体内容如下：

（一）询问知情人

消防救援人员到达事故现场后，应根据倒塌建筑的功能、用途等方面的不同，有针对性的向相关的知情人展开询问调查，并了解被困人员的基本特征（如人数、性别、年龄、所在地点等）。不同的倒塌建筑有以下几种询问方法：一是民用建筑倒塌，应向事故中被埋压人员的邻居、亲人等人询问建筑内部的结构，了解客厅、卧室、厨房等房间大体的分布位置。二是大型的商用建筑发生倒塌，救援人员首先要向单位人员询问了解倒塌建筑的层数、每一层的使用功能、高度、面积、平面布局、使用的性质、建筑内人员的数量、在位率以及倒塌时间等信息，推断埋压人员较密集和生还希望较大的位置。三是综合性商场发生倒塌应向工作人员问清楚每一层的使用功能，在条件允许的情况下应首先对销售家具，布置高架货柜等人员生还希望较大的楼层进行搜救，而后对销售衣服、鞋等人员较为密集的楼层展开救援。

（二）看

在救人之前仔细观察是很重要的。首先要查看废墟表面是否有被砸受伤、身体局部埋压不能行动的人员或死亡的人员，确保及时发现及时救助。其次救援人员要查看倒塌建筑物承重构件等部位的受损情况，判断是否可能形成被困人员生存的空间，以及楼梯和疏散通道在废墟中大体的分布位置。因为建筑物发生倒塌后，内部人员要通过楼梯和疏散通道逃生，在这些地方往往可能会有大量的人员被埋压。倒塌建筑周围的情况也要认真的查看，便于搜救工作的开展。在废墟中查看情况时要按照从上到下，从外到内的顺序查看，以确保救援人员的安全。

（三）主动喊话

在搜索埋压人员的过程中，消防人员在佩戴防护面具时可以使用大功率的扬声器或其它喊话设备向被困人员喊话，以得到被困者的回应。通过喊话可以缓解被埋压的人员的紧张情绪，坚定存活的信心和勇气。救援人员最好能喊叫埋压者的名字，人对自己的名字记忆最深，反应最快，有可能将处于昏迷状态的被困者唤醒。

（四）细听

消防人员要仔细倾听废墟中是否有被困者的呼救声、声，但在听之前要维持好救援秩序，确保现场有个安静的环境。在听时，救援人员可以排成一列，也可以围成圆弧形进行仔细的倾听。在听的过程中，尽量将耳朵贴在砖、石、金属等物体上，因为声音在固体中的传播速度远远大于在空气中的传播速度，尤其是在铁中的传播速度是在空气中的十几倍，节省了传播的时间，听起来也更为真切。同时救援人员要根据常识区分人和动物发出的声音，减少不必要的工作量。

二、仪器搜索定位

随着我国科技的发展，各种高新技术的诞生，为救援的过程中提高救助的成功率, 最大限度地减轻人员伤亡提供技术保障。当前国际上所使用的高新的探测仪器主要采用非接触式生命搜索与定位技术，根据倒塌建筑下幸存者发出的生理、物理、化学等信息，确定被埋压人员的位置、人数和生存状态，主要有以下几种仪器：

（一）视频生命探测仪

视频生命探测仪是一种在倒塌的建筑物下和狭窄的空间中，搜索遇难者的特殊工具。它可通过高清晰视频和音频信号，向搜救人员提供废墟下的受害者信息。视频生命探测仪一般由探测镜头、探测杆、插拔式微型液晶显示器、耳机、话筒和连接电缆等组成。探测仪可自由伸缩，尤其适合多层废墟探测；顶部的探测镜头可通过手柄进行180o旋转。探测镜头的周围有16个冷光发光二极管，在全黑暗背景下，其可视距离最大可达3m。

（二）音频生命探测仪

音频生命探测仪应用了音频声波( 包括震动波) 的基本原理，它采用先进高科技微电子处理器和灵敏的感测器，特殊的电子装置将非目标的噪音波及其他背景干扰波过滤，保证摄取最需要的生命目标信号，迅速找出被困者的位置。高敏感度的音频生命探测器，采用两级放大技术, 探头置率放大器，可接收1～4000Hz的频率范围内的信号，主机收到目标信号后再次升级放大。被困者、呼喊、爬动、敲打等发出音频声波或震动波，被高敏感度的感测器探头接收、过滤、放大，可以直接被救援者收听。通过探测地下微弱的音频声波，就可判断生命是否存在。在地震、爆炸或意外发生楼房、桥梁、道路、矿场等坍塌时，音频生命探测器对消防救援人员搜索被困者、探测生命存在与否都能提供巨大的帮助。

（三）红外热像仪

红外热像仪是通过接收周围物体不停发出的红外线，来探测可见光范围以外人类肉眼所不能直接看到的物体。利用探测仪测定目标本身和背景之间的红外线差可以得到不同的红外图像，即热像图。目标的热图像和目标的可见光图像不同，它不是人眼所看到的目标可见光图像，而是将目标表面温度分布图像变成人眼可以看见的代表目标温度分布的热图像。

消防所用的红外热成像仪为非制冷型，按照其应用方式分为救热像仪和检测性热像仪。救热像仪一般在红外方式下具有白热、黑热、伪彩色三种显示模式，具有温度测量、耗电显示、图像降噪功能和在特定环境温度持续工作的能力及较高的外壳防护等级。

救助型热像仪主要用于消防救援中的火情侦查、人员搜救、辅助灭火和火场清理等，特别适用于协助消防员在浓烟、黑暗、高温等环境条件下进行灭火和救援作业。检测性热像仪一般应用于电器设备、石化设备、工业生产和深林防火的检查，具有图像冻结、图像储存、热像还原、操作提示和参数修正功能。检测型热像仪比救助型热像仪能够适应更高的测量温度。

（四）雷达生命探测仪

雷达生命探测仪融合超宽频谱雷达技术、生物医学工程技术于一体，穿透能力强，能探测到被埋生命体的呼吸、体动等生命特征，并能精确测量到被埋生命体的距离深度，具有较强的抗干扰能力。与光学、红外、和音频探测技术相比，不受温度影响、不受热物体的声音干扰，具有广泛的应用前景。雷达生命探测仪应用了超宽频技术，在搜索被困与废墟中的幸存者是可以穿透4~6m的混凝土，探测到20m距离、200m3空间内的生命特征，具体穿透温度取决于现场表面材料，理想情况下可达10m甚至更深，但是它的信号不能穿透金属障碍物。雷达生命探测仪不受其它无限设备的影响，也不影响其它无线设备，它只通过无线传输把探测结果传至救援人员手中的控制器。雷达生命探测仪的信号功率不到手机的1%，非常安全。在使用时不需要导线和探头，无需钻孔和防水，而且不受天气影响。

三、搜救犬搜索定位

搜救犬搜索是目前搜索工作中最为有效的手段，因为犬具有高度发达的神经系统、灵敏超凡的嗅觉、听觉和夜间尖锐的视觉功能；对气味的分辨能力比人高出百万倍，鼻子里有22亿多个嗅觉细胞，能嗅出200多种不同的气味，嗅觉灵敏度是人的30多万倍。汶川地震生命救援中，消防救援队共有62条搜救犬参加了生命迹象的大搜索，发挥了十分重要的作用。

根据国内外的经验，在救援过程中，建议每个搜索犬小组有2个训导员、2条搜索犬和1个负责协调的人员组成。协调人员的作用是监督训导员和搜索犬的安全并协调他们的行动。

四、最新搜救方法

在地震救援中，通常所使用的装备主要是以红外、热成像、光学观察等设备为主，然而随着科学技术的发展，国际上救援领域也有一定的发展，一些高新技术搜索器材逐步的问世，但是它们还没有得到广泛的应用。

（一）利用二氧化碳的含量进行生命探测

在日本大地震搜救过程中，日本救援队应用了他们先进的救援技术及装备，除了携带声波生命探测仪外，还有二氧化碳探测器。这种仪器在世界上也是比较先进了，目前在我国还没有进行配备。人是需要呼吸的，要吸入氧气，呼出二氧化碳。当有幸存者或者刚刚遇难人员的地方，二氧化碳浓度自然要比其它的地方高一些。二氧化碳探测器就是根据这个原理进行工作的。二氧化碳探测器操作非常简单，将探测器吸管尖端从废墟的缝隙中伸进去，便可以即时测量废墟内二氧化碳的含量。空气中二氧化碳的含量一般为0.03%，若是地震废墟中某个空间的二氧化碳超标，就可以根据此信息判断出其中有人在呼吸，或者附近有遇难者。

（二）利用手机进行生命搜索

随着移动技术的发展，手机不仅仅具有通话功能，还可以将它当作地震中搜索被困人员的一种定位工具。一旦发生建筑倒塌事故，救援人员也可以利用手机来确定被埋压人员的位置。例如汶川地震造成通信中断则不可以使用此种定位方法。地震后手机没信号时，不要拼命打，保持电池电量，避免将电池消耗掉，被困者自己也可以通过播放手机铃声，向救援人员发出求救信号。例如在汶川大地震中，一位被困60小时的青年利用手机所剩电量，发出音乐，使救援人员确定了该人的具置，将其成功救出。