如何应对爆炸威胁对人员的伤害？

1.爆炸冲击波对人员的伤害

爆炸产生的瞬间高压使人员的整个身体受到冲力而加速，运动的身体在撞到地面或者其他障碍物时，很容易产生伤害，有时会骨折、脑出血等。在加速-减速过程中，脊柱很容易受到冲击损伤。热辐射伤害可以导致人产生热脱水、心血管系统负担增加、紧张、急躁、判断力下降等严重后果，另外，暴露于热辐射中会导致个人极度疲劳。大量出汗导致体内电解质失调，钾钠等元素含量增加，可能出现腹泻、呕吐、肾功能衰竭等症状。

爆炸冲击波在皮下组织中的传播衰减较空气中慢，原因是皮下软组织较空气有更高的密度。但爆炸冲击波在皮下组织中的传播与在主动脉系统中的传播相比，则在循环管路系统中的传播衰减更慢，这不仅由于血液是一种不可压缩的连续介质，对波具有良好的传导性，而且由于循环管路系统是一个有压管路系统。因此，受到爆炸冲击波损伤时，循环管路系统的损伤可能更为显著。而有些组织含丰富的循环管路，这些组织受损伤的程度较其他组织会更为严重。哺乳动物对爆炸冲击波变化的承受能力与压强的上升与下降的速率、大小、特点及持续时间有关，还与物种的大小、爆炸发生的环境压力有关。另一个重要影响因素是，生物体对于非标准或扰动波与标准或接近标准的脉冲波的承受能力也不同。

峰值超压是最重要的空气爆炸冲击波的参量，但除了某些特定情况之外，峰值超压不能够单独用于评价人体对爆炸波的耐受程度。一方面，瞬时形成的爆炸超压比缓慢升高的爆炸超压会造成更加具有破坏性的后果；另一方面，持续时间长的爆炸超压会明显比持续时间短的爆炸超压对人体造成更严重的损伤。

对于长时间超压（50～100 ms）而言，可以通过表9-5估计持续压力脉冲对人员的杀伤效果。

表9-5　爆炸冲击波对人员的杀伤作用

在公共安全领域，实验研究中常规安全超压值为0.03 MPa，并认为在该超压值的冲击波作用下，人员仅受到轻伤，具有较好的行动能力。

2.爆炸破片对人员的伤害

爆炸物爆炸产生的巨大能量能够驱动金属碎片、长钉、钢珠、石子等硬质物品使其高速飞行，此类高速破片飞行速度衰减慢、杀伤范围大，因此会对周围人员及设备造成巨大的伤害。

动能标准是最早的人体损伤评价标准。破片、枪弹等杀伤元对人员造成损伤一般以击穿为主，而击穿依靠其动能作用，因此在衡量杀伤效应的时候通常以破片、枪弹的动能Ed作为标准来衡量其杀伤效应：

式中，m为破片、枪弹的质量；V0为作用目标时的着速。(www.xing528.com)

对人员目标来说，杀伤效率的标准为78.4 J，即动能大于78.4 J的破片、枪弹等杀伤元能够使人致命。

随着破片形状的复杂化、破片飞行过程相关研究的深入，比动能衡量标准就变得更加确切和可靠，比动能在新型破片的相关研究中越来越得到重视，比动能的定义为

式中，A为破片与目标遭遇面积的数学期望值。在惯用的比动能杀伤标准中，对穿透人员的最小比动能一般取值为160 J/cm2。

曾经还采用过破片质量的杀伤标准。该标准以杀伤人员的有效破片质量为判据，其实质仍是破片动能杀伤标准。

除上述三种以外，还有一种破片分布密度标准。该标准主要考虑爆炸所形成的杀伤破片在空间中分布不连续，同时随着破片的飞散距离增大，破片相互间距也逐渐增大的问题。即认为有效破片的密度越大，人员目标被命中和杀伤的概率就越大。

在实验研究中，常用人体模拟靶标来评估破片飞散的威力，部分研究人员利用高1 500 mm、宽500 mm、厚25 mm的松木靶板模拟被保护的人员，并认为当至少一枚破片穿透松木靶板时，该模拟靶标位置的人员死亡。在公共安全领域，常用5 mm厚的A型瓦楞纸围成半径3 000 mm、高度1 700 mm的模拟靶标，并认为当至少一枚破片穿透环形靶标时，破片穿透相应位置的人员的皮肤。

3.爆炸热辐射对人员的伤害

人在复杂的爆炸环境中除了受到破片、子弹和冲击波等机械损伤，还会受到爆炸火焰热辐射产生的热损伤。

由于皮肤可以吸收辐射能，因此，间接加热、点燃衣服、热辐射等都能造成皮肤烧伤。间接烧伤常常被称为“闪光烧伤”，这是因为这种烧伤是由燃烧弹热辐射的闪光引起的。吸收辐射热（随皮肤颜色而异）和衣服传热使皮肤温度升高，从而造成皮肤烧伤。图9-23适用于裸露皮肤，烧伤皮肤的强度低于点燃衣服所需的强度。热辐射必须持续几秒，才能产生烧伤。纵坐标是暴露时间，单位为s，横坐标是入射辐射强度，单位为［cal/（cm2·s）］。

图9-23　暴露于辐射中的肌肉烧伤程度