干货｜气体管理第一部分-休闲潜水中的气体管理
如果问大家，潜水时什么时候该掉头回去或者准备升水呀？我相信会得到120bar，100bar，70bar，50bar等等各种答案,因为大多数潜水员都是抱着潜导说什么时候掉头就什么时候掉头的心态潜水的。哪怕是休闲潜水，下水前都应该和自己的潜伴确认潜水计划。潜水计划可以统一目标，消除水下因没法说话而产生的误解，而 气体管理（gas management） 就是潜水计划中最重要的一环。
携带足够可呼吸气体的重要性不言而喻，毕竟在水下，什么问题都没有没气了（OOG，out of gas）严重。但很多潜水组织在设置初级潜水课程的时候都没有提到气体管理，而是在技术潜水的培训中加入了这一部分。 我认为气体管理在休闲潜水中同样重要 ，所以我会用这篇文章来和大家分享一下在休闲潜水中如何正确的计划好自己所需的气体。
本文为了计算方便，会使用1 bar = 1 atm的换算，并不考虑海水和淡水的压力差。实际上，1 atm（standard atmosphere unit, 标准大气压）= 1.01325bar = 14.69595 psi。
本文不讨论CNS，OTU等问题，会在未来技术潜水和CCR潜水中的气体管理中详细解释。
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- 气体成分和MOD
- SAC的计算
- 计算所需气体总量
- 如果规划潜水用气
- 具体计算方式
- 不打没准备的仗
- 一点小建议
01 气体成分和MOD
气体成分和MOD（最大工作深度，Maximum Operating Depth）的关系是所有组织高氧课程的重点，我就在这里简单的提一下。
在休闲潜水中，我们需随时将呼吸气体中的氧分压（ppO2，partial pressure of oxygen）保持在1.4bar以内。我们可以通过「1.4bar/氧气含量」计算出最大工作深度的压力，然后转换成深度就行。
我想提一下的是一定一定要自己检查自己气瓶中的气体成分，绝对不要相信其他人告诉你的结果。 一定要在下水前亲手测好气体，将成分和MOD记在气瓶上，并改好潜水电脑上的气体成分设置。如果是经常潜水的潜水员，我建议购买自己的气体分析仪（gas analyzer）。
02 SAC的计算
计算消耗气体的总量我们会用到以下公式：
其中 SAC （Surface Air Consumption）是指在水面上1分钟消耗的气体总量，单位为L/min（升/分钟），或是英制单位cuft/min（立方英尺/分钟）。
每个人的SAC会有所不同，想要知道自己的SAC，一般有两种方法。
第一个方法是使用有无线罐压传感功能的潜水电脑，这样每次潜水结束都能得到当次潜水的SAC。这个方法的好处是足够准确，弊端则是一般传感器的价格都不会非常便宜。
第二个方法是在同一深度（如游泳池底）以正常速度游动一段时间，并记录开始和结束时SPG（残压表）上的读数。我们消耗的气压则为两数之差。然后我们用以下公式来计算SAC：
举例：如果我用的是普通的AL80铝制气瓶，容积约为11升，在深度为5米的泳池中游了15分钟，气瓶中的气压从开始时的200bar降到了结束时的175bar，那我此次测验的SAC为：
一次测试的结果不一定完全准确，但至少可以显示出您在平静水域大概的SAC。如果有时间可以在不同深度不同时间多测试几次，看看结果是否一致。
03 计算所需气体总量
知道自己的SAC之后我们就可以开始计算需要的气体总量了。比如我想在15米的地方玩10分钟，假设我的SAC为15L/min，那么我在这10分钟内消耗气体的总量为：
如果我用的是常用的AL80铝制气瓶（容积11升），那我消耗的气压则为：
04 如何规划潜水用气
这一部分我将侧重讲该如何来规划气量，具体的计算将会在下一部分详细解释。
很多潜水组织教OW时会告诉新手潜水员在还剩70-100bar的时候慢慢减小深度，并在50-70bar的时候升水结束潜水。如果在开放水域并且在升水后不用考虑自身方位，会有潜水船来接的话，这种计划勉强可以接受。但是万一升水过程中潜伴出现了某种情况需要共用气源，那么剩余的气量就会变得 非常紧张 了。
很多情况下，潜水员需要自己游回原点，比如岸潜和需要沿引导绳上下的船潜。这时候，我们就需要借用技术潜水中的 「1/3原则」 （1/3 rule)了。 「1/3原则」 指的是我们用气瓶中所有气体的第一个三分之一到达目的地和游玩，第一个三分之一用完之后就掉头，而回程所需的气体应该是小于或等于总气量的三分之一的。最后的三分之一是备用气体，是用来应对突发情况的，比如意外出现的流，或是有潜伴需要共气。如果不出现意外我们是不应该用到最后三分之一的。
我建议在条件允许的情况下，尽量给自己多留一些余地。如果想有更长的潜水时间可以有其他很多的办法，比如想办法降低自己的SAC，用DPV（水下推进器），或是多带一个气瓶，我们没有必要在气体管理上太过激进。在有流的情况下，应该尽量以顶流作为潜水的开始，这样回程就是顺流了。如果实在没有办法必须顺流而下，逆流而回，那我们可以适当增加回程所需的气量，比如把之前的「1/3」原则改为「1/4」。
05 具体计算方式
「1/3原则」 具体的计算方式就是我们将下水前气瓶的气压乘1/3，得到的数字下舍入最大的整十数，这就是自己可以用来游玩的三分之一。用总气压减去这个数字就是掉头气压。比如我的气瓶下水前有200bar的气，那么我的三分之一为60bar，掉头气压则为200-60=140bar。
潜水是一个团队活动，我们时刻应该以团队的角度思考。 如果一个团队中所有潜水员使用的气瓶和气压都一样，那计算非常简单。但如果初始气压不同甚至气瓶大小都不同呢？
同气瓶不同气压情况下，我们应该以总气量最少的人的三分之一为准 。假设ABC三个人一起潜水，用的都是AL80铝制气瓶，A的瓶中的气体初始气压为200bar，B的为190bar，C的为210bar。如果只考虑个人，A和B的第一个三分之一是60bar，C的第一个三分之一是70bar。这时我们应该以较小的数为准，所以三个人能用的第一个三分之一将为60bar，A的掉头气压为140bar，B的为130bar，C的为170bar。
当使用不同气瓶时计算会比较复杂。 之前我们直接用最小的三分之一是因为气瓶容积相同，所以同气压时，瓶内气体未压缩时的体积也相同。当气瓶容积不同的时候，我们只能计算气体未压缩时总体积的三分之一，然后找出最小的作为所有人第一个三分之一。假设还是ABC三人一起潜水，A和B依旧使用AL80铝制气瓶，但是C使用的是HP100钢制气瓶。A的初始气压为200bar，B的初始气压为210bar，C的初始气压为230bar。这时每个人的掉头气压应该是多少呢（AL80容积11L，HP100容积12.9L）？
首先我们计算每个人分别的可供呼吸的三分之一：
A的三分之一是60bar，在压缩前的总体积是60bar*11L=660L；
B的三分之一是70bar，在压缩前的总体积是70bar*11L=770L；
C的三分之一是70bar，在压缩前的总体积是70bar*12.9L=903L；
取三者最小值，所以660L就是所有人的第一个三分之一。换算成AL80的气压就是60bar，换算成HP100的气压则为660L/12.9L=51bar。所以A的掉头气压是140bar，B的是150bar，C的是179bar。
06 不打没准备仗
知道了如何计算掉头气压， 最后要做的就是提前了解潜点情况，针对不同潜点调整自己的潜水计划。
举个例子，在多伦多附近有一个很不错的岸潜潜点Cedar Hill Park，能见度非常高，水底坡度缓且长，可以轻易下到50米。上次准备带一朋友去40米的地方，她用的是AL80的单瓶，游到40米大约需要15分钟。这时我们就可以反向推算她所携带的气体总量是否足够到达40米的位置。因为我用的是CCR，所以只需要计算她的掉头气压即可。满气时瓶内气压为200bar，假设正好用第一个三分之一到达40米，也就是60bar，因水底坡度基本一致，所以取平均深度20米计算。这时SAC为：
她之前在冷水潜水时的SAC大约是15L/min，所以我们知道这次潜水很可能没到目的地就需要回头。于是我们及时调整了计划，换了其他潜点。
07 一点小建议
最后说一点小建议。虽然现在我们学会了怎么具体计算自己的SAC，并且可以倒推出极限的掉头时间，但是我不建议用这个数字来做潜水计划。有很多原因可能导致SAC的上升，比如潜点流比往常大或是水温比往常低等等，因此我们没有必要在算气的方面太激进。我在计算自己所需要气量时所用的SAC通常为正常潜水时的20L/min和减压时的18L/min来。如果气体实在不够，我们可以通过换更大的气瓶或是选择双瓶、侧挂来解决问题。 安全返回永远是潜水的第一目标（Primary Objective)。
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