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 潛水員看這邊!一定要了解的減壓理論(二) 

減壓

 全文轉載自「潛水員你應該要知道的減壓理論(二) ,作者:林祐平

前一期我們說到了哈登的半飽合時間減壓模型為了潛水減壓的研究開了一道大門,後續的路還有許多科學家接棒研究。其中的 Bühlmann 減壓演算法,是由瑞士醫師 Albert A. Bühlmann 博士所開發,他從 1959 年開始基於哈登的基礎研究減壓理論。而 Bühlmann 博士所開發最新一代的 ZHL-16C 減壓模型正是專為電腦表所開發的,ZHL-16C 採用了 16 個理論腔室半飽和時間分別由 4 分- 635 分鐘不等。並且針對不同理論腔室的 M 值做了修正,針對快組織(理論腔室)有更高的上限,經過了不斷的修正與演進;二十世紀初也在減壓爭議的實驗比對中勝出,如今是業界大多公認且採用的標準,而這也是 Garmin 電腦錶所使選用的減壓模型。

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在哈登發明減壓理論的時代人類還沒有計算機,因此所有關於減壓的計算只能用手算,自然不可能做太複雜且變異量大的計算。再加上早期的潛水模式是穿著厚重的裝備並且由水面供氣,潛水員無法依靠自身上下水;靠的都是吊籠。當時船上絞盤的揚升速度是 1 英呎/秒,這也是潛水上升速限 18 米/分的由來。

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如此一來給定了潛水深度以及定格的時間(5-10-15-20-25-30……)就能計算出此一深度下每一個定格時間的理論腔室飽和度,搭配潛水深度除以固定上升速度得到的回到水面時間(Time To Surface ,TTS)也能計算上升減壓的排氮過程,以及水面休息時間各理論腔室的飽合度持續下降的數值。這就是各位在 OW 課程中所學習的潛水計劃表由來。查表永遠只能單一深度定格時間,感覺就像是穿了套量的制服怎麼都不比量身定製的合身。

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NDL(No Decompression Limit)免減壓極限

潛水電腦錶可以進行複雜且即時的計算,取樣率短短數秒就完成一次計算,Garmin 的電腦錶利用本身強大計算功能每一秒更新取樣,更能即時的反應深度的變化;尤其在上升過程我們早已脫離了絞盤上下的年代了,雖然電腦錶還是使用內置的 10 米/秒上升速度來估算 TTS(Time To Surface)回到水面時間,當停留在一個深度的時候電腦錶可以計算出16 個理論腔室各別還有多少時間達到安全上限,還有它們經過 TTS 時間減壓排氮後回到水面的推估值。而那一個理論腔室時間最短就把這個時間以免減壓時間(NDL)顯示在錶面上。隨著潛水活動上升 NDL 非固定值而是會慢慢的增加。 潛水時依照電腦表的免減壓時間限制操作就能避免身體吸收過多的氮氣。

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GF(Gradient Factors)值(梯度參數)

科學的研究就是要找出安全的界限(M-Line),但實際的潛水活動中並不需去要挑戰接近安全界線。因此在 ZHL-16c 的模型中加了一個使用者可以自己更動的保守度容餘。以GF:30/70 為例,其中的 30 為 GF Low 即當潛水活動在最低時將過飽合的範圍取 30%;70 為 GF High 即當潛水活動在最高時(水面)將過飽合的範圍取 70%。將二者連結起來就可以獲得一個由深(30%)往淺(70%)逐步遞增的梯度參數(GF-Line)。

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當 GF Low 的參數較低時潛水者會在較深的時機開始減壓而且會增加減壓的次數。當 GF High 的參數較低時表示最後回到水面時較低的體內殘氮,因此會增加減壓的時間。以下為利用 Garmin 電腦錶減壓潛水計劃功能,使用空氣 40 米停留 30 分鐘所計算結果。

深度/GF 值30/7030/8040/8040/9050/95
1811
154332
1264333
997765
6181414109
33528292320
總時間7357564437
*GF Low 相同時 GF High 越大則總減壓時間縮短
*GF High 相同時 GF Low 越低則從更深開始減壓

GF 值越低越保守越安全? 就 GF Low 而言,越低表示在深的地方停留更長的時間。此舉可能使得慢組織持續吸收氮氣,並且會增加耗氣量。就 GF High 而言越低則增加了潛水的整體時間,無疑對疲勞和失溫也是另一種風險。

對於免減壓潛水而言 GF Low 並不會產生影響,因為整個潛水活動不涉及減壓的部份,但 GF high 的高低則會影響到免減壓時間的長短。利用 Garmin 電腦錶計劃使用空氣於 25 米的免減壓時間:

GF 值30/7030/8040/8040/9050/95
免減壓時間12:4316:1116:1120:3423:36

由於電腦錶技術的突飛猛進,人們的潛水習慣從過去的做好查表計劃再潛水,演進成潛水時再依照電腦錶的時時訊息被動調整下一步。然而當我們了解了電腦錶的減壓模型的源由後才發現,原來只是一個數學模型算出來的結果並無法真實的反應人體的生理作用。因此只能說比對實務經驗依照電腦錶操作大部份的範圍內都應該是安全的。對於一些生理因素在現有的減壓理論上是無法涵蓋的。

責任編輯:Jenny Tsai

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