分析潛水裝備發(fā)展及潛水員的訓(xùn)練研究①

李毅

(廣東體育職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東廣州 510063)

分析潛水裝備發(fā)展及潛水員的訓(xùn)練研究①

李毅

(廣東體育職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東廣州 510063)

潛水運(yùn)動(dòng)在現(xiàn)代科技的推動(dòng)下迅速發(fā)展，那么能夠從潛水裝備發(fā)展中了解到現(xiàn)代潛水運(yùn)動(dòng)的技術(shù)也在不斷推進(jìn)。本文結(jié)合潛水裝備發(fā)展，總結(jié)出潛水員的科學(xué)體能訓(xùn)練規(guī)劃，旨在提升我國(guó)潛水運(yùn)動(dòng)的發(fā)展。

潛水裝備 訓(xùn)練研究 潛水員

1 潛水裝備發(fā)展

1.1 潛水裝備的歷史

現(xiàn)代潛水技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代，英國(guó)郭蒙貝西發(fā)明的，水上接幫浦運(yùn)送空氣的機(jī)械潛水，也就是早期的頭盔式潛水。1925年開(kāi)始使用玻璃做潛水鏡，同時(shí)利用幫浦從水面上吸取空氣的“面罩式潛水器”，也是現(xiàn)代潛水技術(shù)中水肺潛水器材的前身。憑此技術(shù)潛水設(shè)備開(kāi)啟了現(xiàn)代化的進(jìn)程，在二次世界大戰(zhàn)中面罩式潛水器潛入地中海底70公尺，成為潛水發(fā)展史的里程碑。而二戰(zhàn)末期法國(guó)開(kāi)發(fā)了開(kāi)放式“空氣潛水器”，在1945年前后這種潛水器是最為先進(jìn)的潛水器材。

1.2 潛水裝備的現(xiàn)代科技應(yīng)用

自21世紀(jì)起科技發(fā)展，為現(xiàn)代潛水裝備提供了更加適應(yīng)于深海作業(yè)的技術(shù)。從而將潛水裝備的發(fā)展推向了全新時(shí)期。如納米技術(shù)和現(xiàn)代樹(shù)脂玻璃的發(fā)明，代替了傳統(tǒng)潛水鏡中使用玻璃器材的必然規(guī)律。而水肺潛水也在技術(shù)上得到了發(fā)展，應(yīng)急氣瓶和輸氣管等設(shè)備，目前已經(jīng)可以讓潛水員完成最高使用時(shí)間為36小時(shí)的水下作業(yè)。而輕裝式有面罩利用輕型材料為潛水設(shè)備提供更為便捷的頭部活動(dòng)提供支持。

現(xiàn)代潛水衣從材質(zhì)上提供了更高的安全保障。在寒帶水域，干式潛水衣的使用較為普遍，以泡沫合成橡膠，以及尼龍材質(zhì)組成。而且配備了先進(jìn)的水充氣排氣的裝置，能夠在極寒條件下通過(guò)中空氣體完成體溫平衡的保護(hù)。此外濕式潛水服在現(xiàn)代制造工藝的發(fā)展中，已經(jīng)可以完成厚度為10 mm以上潛水服材質(zhì)，而且最薄的材質(zhì)也能夠達(dá)到1.5 mm以下的控制。滲入的冷水被潛水服所隔絕，無(wú)法滲透出去，并迅速由體熱傳導(dǎo)控制恒溫，由非活性氣泡進(jìn)行隔離，能夠防止體熱的散失，內(nèi)外水的流動(dòng)交換也能夠減少，從而提高隔離效果。通過(guò)對(duì)潛水海域的測(cè)評(píng)，不同材質(zhì)和厚度的潛水服能夠保證潛水員在深海壓力下的溫度和生命安全。

現(xiàn)代科技的發(fā)展已經(jīng)將潛水設(shè)備的安全性大大提高，不僅體現(xiàn)于穿戴和呼吸，在通信電纜中可以應(yīng)用現(xiàn)代GPS技術(shù)，包括向地面提供體溫和氣壓等相關(guān)數(shù)據(jù)。而且現(xiàn)代防水設(shè)備的開(kāi)發(fā)，將拍照錄像等設(shè)備成功引入潛水領(lǐng)域。那么更加有助于潛水人員對(duì)海底進(jìn)行拍攝等工作。目前科技也發(fā)展出水下助力設(shè)備，能夠通過(guò)離心式離合器和噴水泵組成的推進(jìn)裝置，在水深60 m以?xún)?nèi)完成最高時(shí)速5 m/s的推動(dòng)，不僅解決了水下作業(yè)的速度問(wèn)題，也同時(shí)加快了水下工作的進(jìn)程以及安全系數(shù)的提升。

1.3 潛水裝備的未來(lái)發(fā)展

我國(guó)潛水技術(shù)受?chē)?guó)際潛水技術(shù)與安全標(biāo)準(zhǔn)(IMCA) 的影響，在潛水、海事、海洋測(cè)量等技術(shù)上不斷發(fā)展完善。而DMAC潛水醫(yī)學(xué)咨詢(xún)委員會(huì)制定了55個(gè)潛水醫(yī)學(xué)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。而隨著潛水設(shè)備的不斷發(fā)展，人類(lèi)探索海洋未知能力也必然有所突破。那么不斷提升水下作業(yè)中測(cè)量與勘探技術(shù)的發(fā)展，也是目前潛水設(shè)備的主流研究方向。在基于潛水實(shí)際時(shí)間受到裝備限制的理論中，水下某深度停留超過(guò)24 h后，體內(nèi)溶解的中性氣體量將達(dá)到飽和。因此在未來(lái)水下作業(yè)的研究方向上，也將水下呼吸系統(tǒng)的發(fā)展作為重要科研對(duì)象。而目前世界數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)平均水下深度的潛水指標(biāo)僅為2 000 m以?xún)?nèi)，但無(wú)人潛水設(shè)備最高可達(dá)10 000 m以上。那么在未來(lái)潛水設(shè)備的研發(fā)中，也會(huì)將不斷提高潛水深度為設(shè)備開(kāi)發(fā)的主要方向。

2 針對(duì)潛水員的科學(xué)體能訓(xùn)練

2.1 潛水員體能訓(xùn)練

潛水員的體能訓(xùn)練應(yīng)當(dāng)區(qū)別于其他常規(guī)運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)以體能基本素質(zhì)為核心，在進(jìn)行訓(xùn)練的同時(shí)進(jìn)行心肺能力的控制，以保障潛水過(guò)程中體內(nèi)耗氧速度過(guò)快。那么應(yīng)當(dāng)以保障水下運(yùn)動(dòng)時(shí)間為基礎(chǔ)，合理規(guī)劃運(yùn)動(dòng)輔助項(xiàng)目的開(kāi)展。在地面運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，可以適當(dāng)采用力量訓(xùn)練，提升肌肉組織在水下運(yùn)動(dòng)中的力量輸出。但是同時(shí)也要控制避免爆發(fā)力提升過(guò)快。另外對(duì)于抗壓訓(xùn)練最有利的訓(xùn)練方式反而是耐力訓(xùn)練。而耐力訓(xùn)練也應(yīng)當(dāng)配合一定的負(fù)重，保障潛水員可以在自身負(fù)重的情況下，模擬水下運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)規(guī)律。而在這一過(guò)程中，筆者建議，應(yīng)當(dāng)以運(yùn)動(dòng)員體質(zhì)為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，體能訓(xùn)練的根本在于能否適應(yīng)水下運(yùn)動(dòng)的體能要求，也包括了體溫下降這一重要指標(biāo)，那么在訓(xùn)練過(guò)程中并不建議大量開(kāi)展有氧運(yùn)動(dòng)。一方面，有氧運(yùn)動(dòng)中會(huì)提升脂肪排出量，那么潛水員可能在維持水下體溫中降低熱量消耗的實(shí)際時(shí)間；另一方面，有氧運(yùn)動(dòng)中能夠有效提升心肺功能，但是在此基礎(chǔ)之上，潛水員可能在水下作業(yè)中面臨空氣含氧量的增高，處理不慎的情況下也會(huì)導(dǎo)致輕微的氧中毒現(xiàn)象，并不利于潛水員的水下安全。結(jié)合以上兩點(diǎn)在開(kāi)展有氧運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，不能做過(guò)度訓(xùn)練的規(guī)劃安排。日均保持在30 min以?xún)?nèi)的高速有氧訓(xùn)練即可。而多數(shù)體制較好的潛水員也可以將此數(shù)值作為最高限制，保持基本體能維持即可。

2.2 規(guī)律性開(kāi)展?jié)撍\(yùn)動(dòng)訓(xùn)練體能

潛水員的訓(xùn)練項(xiàng)目中必然要針對(duì)有水環(huán)境做出合理規(guī)劃。如果在超過(guò)現(xiàn)有體能的承受能力之外，進(jìn)行超于常規(guī)訓(xùn)練的計(jì)劃安排，既有可能產(chǎn)生對(duì)于身體指標(biāo)中運(yùn)動(dòng)技術(shù)與體外環(huán)境的排斥，導(dǎo)致疲勞使運(yùn)動(dòng)能力的下降。那么在制定相應(yīng)訓(xùn)練計(jì)劃中應(yīng)當(dāng)做到以下幾點(diǎn)：首先，運(yùn)動(dòng)客觀規(guī)律的必須保持。在運(yùn)動(dòng)刺激中，規(guī)律的體內(nèi)運(yùn)動(dòng)痕跡積累，能夠完善機(jī)體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生全新適應(yīng)性，這一階段體制是不斷提升的趨勢(shì)。那么訓(xùn)練人員要保障平均訓(xùn)練中，每日間隔距下一次訓(xùn)練科目的運(yùn)動(dòng)不超過(guò)24 h，而運(yùn)動(dòng)周期也要維持在不超過(guò)48 h的范圍內(nèi)。其次，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的項(xiàng)目也有循序漸進(jìn)。訓(xùn)練初期可以保持在普通身體素質(zhì)提升的階段，當(dāng)適應(yīng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度之后，再逐步加深運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的基礎(chǔ)量。依據(jù)這一理論，也可以將參加訓(xùn)練的潛水員通過(guò)不同體質(zhì)進(jìn)行區(qū)分，從而進(jìn)行具備個(gè)體針對(duì)性的訓(xùn)練計(jì)劃安排。以保障強(qiáng)弱分組中能夠在同一級(jí)別的身體素質(zhì)訓(xùn)練中得到普遍提升。而對(duì)于體能過(guò)程的潛水員，也要進(jìn)行額外補(bǔ)充訓(xùn)練，從而提升普遍訓(xùn)練中體能提升的整體性。

2.3 體能訓(xùn)練中注意事項(xiàng)

在體能訓(xùn)練中，潛水員與普通運(yùn)動(dòng)員有很大區(qū)別，那么在訓(xùn)練項(xiàng)目中也要合理規(guī)避可能產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，因此要重視一下幾個(gè)方面。一方面，均衡訓(xùn)練計(jì)劃的要素。對(duì)于潛水員的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練必須要保障基本健康作為前提。因此針對(duì)開(kāi)展訓(xùn)練計(jì)劃中，要進(jìn)行體制監(jiān)測(cè)，控制由于超過(guò)體能極限而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)傷害。在體能測(cè)試有，以各部分肌肉群能夠達(dá)到的核心力量數(shù)值為基礎(chǔ)，進(jìn)行分析明確最大外力影響的峰值。而通過(guò)呼吸量明確能夠產(chǎn)生的有氧消耗是否在訓(xùn)練計(jì)劃之內(nèi)。那么只有保障力量和呼吸兩大要素的均衡，才能夠在整體訓(xùn)練計(jì)劃中體現(xiàn)出科學(xué)性。最后，無(wú)論是力量訓(xùn)練還是有氧訓(xùn)練，在不同方面都要做到，訓(xùn)練前熱身，訓(xùn)練后拉伸。在保障基本身體運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律中，才能夠合理避免運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目本身容易造成的身體傷害。除此之外，根據(jù)潛水運(yùn)動(dòng)的體能提高要求，培訓(xùn)體能的同時(shí)也要進(jìn)行合理膳食的搭配，才能夠在不同訓(xùn)練項(xiàng)目中得到能量補(bǔ)充，從而完成不同訓(xùn)練目標(biāo)和計(jì)劃。

[1]駱芝英，吳巖印，唐艷超，等.軍隊(duì)潛水員電子健康檔案的基本架構(gòu)和功能[J].海軍醫(yī)學(xué)雜志，2015(6)：96-97.

[2]孫旭光，單世延，王冰.一種新型氣控潛水設(shè)備設(shè)計(jì)[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2015(23)：85-86.

[3]顧靖華.潛水員生命支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求[J].艦船科學(xué)技術(shù)，2013(11)：86-87.

G80-32

A

2095-2813(2017)08(b)-0205-02

10.16655/j.cnki.2095-2813.2017.23.205

李毅(1984—），廣西南寧人，助教，研究方向：水肺潛水與游泳技術(shù)教學(xué)、水肺潛水職業(yè)發(fā)展。