警犬搜爆实验研究

杨武友 朱 坤 刘少辉

本实验研究通过实验，分析警犬在搜索不同爆炸物品建立条件反射的差异及复杂条件下搜索不同爆炸物品的成功率，从而更好地在训练中采取有针对性的措施，提高训练效率。其结论对搜爆训练和使用有着十分重要的指导意义。

一、材料和方法

（一）实验材料

1、实验犬

10 头搜索基础能力较牢固（建立搜索条件反射，但没有训练爆炸物搜索）的警犬。

2、实验物品

硝铵、TNT、乳化炸药、黑火药各100g，气压计、温度计、风速仪、湿度计、秒表密封塑料袋、日常用品、食品、车辆、箱包等。

3、实验场所

室外场地1000m2、小型汽车2辆、室内面积80m2两室一厅宿舍一套（内有壁柜、床、桌子等）、箱包20个。

4、实验条件

常温常压下，温度在30℃以下,复杂环境。

5、搜索爆炸物及包装

（1）建立条件反射建立阶段：硝铵、TNT、乳化炸药、黑火药（均为100g），分别用牛皮纸信封包装。

（2）测试阶段：分别用塑料袋密封包装。

6、实验时间

2014年3月～6月。

（二）实验方法

1、爆炸物气味条件反射建立阶段

每天分4个时段进行训练，每个时段搜索硝铵、TNT、乳化炸药、黑火药（均为100g）任意一种1次，4个时段分别搜索4 种不同的爆炸物，4 天为一个训练周期，直到建立条件反射（当犬搜索到爆炸物气味能示警即为条件反射形成），记录犬对每种爆炸物气味形成条件反射的训练次数，具体安排见表1。

表1 条件反射建立阶段训练安排表（1个周期）

2、测试阶段

测试条件及要求，见表2。

表2 测试条件及要求

根据测试条件及要求，提前30 分钟设定好测试场地（每次爆炸物隐藏的难度基本相同）。每天分上、下午各测试2次，每次测试不同的爆炸物（具体安排见表3），测试时分车辆、场地、室内、箱包进行。每种条件下每种爆炸物测试2 次（上午、下午各测试1 次），每次放置1种爆炸物，采取脱绳搜索，记录成功率 。

3、成功率的确定标准

成功：犬发现爆炸物气味后能主动果断示警。

方法：统计、归纳法。

表3 测试安排表

错反应：没有搜到爆炸物而错误示警。

不反应：犬经过爆炸物隐藏处，不能快速辨别爆炸物气味，经训导员引导指嗅仍不能作出示警反应，或超过作业时间没有搜到爆炸物。

二、结果与分析

（一）实验结果

1、警犬对4种不同爆炸物品气味形成条件反射训练次数见表4。

2、测试结果：10 头警犬进行测试，每种环境下每种爆炸物测试5 次，共50 次，测试结果见表5、表6。

（二）结果分析

1、警犬对不同种类的爆炸物气味形成条件反射的训练次数不同

任何物质在一定条件下都有可能向外界挥发分子，只因为各种物质结构及性质的不同，决定了挥发性的不同，因而造成飘逸到某物质周围空气中的该物质分子浓度有很大差别，在物理及化学中，物质的这一性质用“饱和蒸汽压”来描述。而且一般的规律是物质分子量越小，

饱和蒸汽压越大，容易挥发；相反，物质分子量越大，则饱和蒸汽压相对较小，物质不易挥发。硝酸铵的分子量是80，应该很容易挥发出NH4NO3分子,但硝酸铵是离子型化合物,常温下空气中很难有单独的NH4NO3分子,所以常温下硝酸铵的蒸汽压也是较低的。由于不同的爆炸物结构、特性不同，因此，犬对不同爆炸物气味建立条件反射的的速度也有所不同于硝铵等炸药的性质，见表7。

表4 警犬对4种不同爆炸物品气味形成条件反射的训练次数统计表

表5 同一条件下搜索4种不同爆炸物结果统计表

表6 同一爆炸物在不同条件下搜索结果统计表

表7 TNT、硝铵、黑火药、乳化炸药的基本组成及特性表

由表4 可知：警犬对不同种类的爆炸物气味形成条件反射的训练次数不相同，其中对黑火药气味形成条件反射最快，10 头实验犬平均训练8.2 次就形成了条件反射，最快的犬只要训练7 次就对黑火药气味形成了条件反射。其次是硝铵，平均训练次数为10 次，最快的为训练7 次，最慢的为训练12 次。再次是TNT，平均训练次数为11次，最快的为训练9次，最慢的要训练13 次。形成条件反射最慢的是乳化炸药，均需要训练10 次以上，最快的也需要训练10 次。

2、不同环境条件下，警犬搜索爆炸物的成功率不同

由表5 可知：警犬在场地、室内、车辆、箱包4种条件下搜爆，10 头实验犬每种爆炸物搜索50 次，4种爆炸物共搜索了200 次。结果表明:搜索车辆的成功率最高，为99.5%，搜索箱包的成功率最低，为95.5%。

3、同种环境条件下搜索不同爆炸物的成功率不同

由表5 可知：在相同的环境条件下，警犬搜索黑火药、硝铵、乳化炸药和TNT，其成功率也不相同，乳化炸药搜索成功率最低。其中，场地搜索:黑火药、硝铵和TNT 的成功率均为100%，而乳化炸药错反应了2 次，成功率为96%。室内搜索：黑火药、硝铵和TNT的成功率均为100%，而搜索乳化炸药错反应了2 次，2 次不反应，成功率为92%。车辆搜索:黑火药、硝铵和TNT 的成功率均为100%，而乳化炸药错反应了1 次，成功率为98%。箱包搜索:黑火药成功率最高为95%、TNT 次之为96%、硝铵和乳化炸药最低为94%。

4、不同环境条件下搜索同种爆炸物的成功率不同

由表6 可知，不同环境条件下警犬搜索同种爆炸物的成功率存在差异。

搜索黑火药：场地、车辆、室内成功率均为100%，箱包出现了1 次错反应，成功率为98%。

搜索硝铵：场地、车辆、室内成功率均为100%，箱包出现了1 次错反应、2 次不反应，成功率为94%。

搜索乳化炸药：车辆成功率为98%，场地成功率为96%，箱包成功率为94%，室内成功率为92%。

搜索TNT：场地、车辆、室内成功率均为100%，箱包出现了1 次错反应，1 次不反应，成功率为96%。

三、结论

通过选择10 头警犬进行搜爆实验，结果为：

（一）10 头警犬对黑火药、硝铵、乳化炸药和TNT4 种爆炸物气味建立条件反射的平均训练次数分别为8.2 次、10 次、12.4 次和11 次。

（二）10 头警犬在场地、室内、车辆、箱包4 种条件下搜爆，场地成功率均为99%，室内成功率为98%，车辆的成功率均为99.5%，箱包成功率为95.5%。

（三）10 头警犬搜索黑火药、硝铵、乳化炸药和TNT4 种爆炸物，成功率最高的是黑火药，其次是TNT，再次是硝铵，最低的是乳化炸药。