散弹枪枪管延伸缩口（extension choke）对弹丸（pellet）散布及射击距离判定的影响

《International Journal of Legal Medicine》：The effect of shotgun barrel extension chokes on pellet dispersion and shooting distance determinations

　　

摘要 确定射击距离是涉枪死伤案件中最关键的要素之一。在判定距离时，必须仔细考量枪管长度、弹壳与底火结构、延伸装置及环境条件。本研究旨在测量射击距离并明确延伸缩口（extension choke）对弹丸（pellet）散布的影响。结果显示，在相同距离下，无延伸装置射击与加装5、10、15 cm延伸缩口（extension choke）射击的弹丸（pellet）分布存在明显差异。在大于100 cm的距离上，弹丸散布直径随缩口（choke）长度增加呈统计学显著减小（p < 0.05）。同时观察到，在200～400 cm距离射击时，由于延伸长度增加，弹丸集中入射孔（mass entry hole）直径缩小，统计学检验显示差异显著（p < 0.05）。最远卫星入射孔（satellite entrance hole）距中心的距离在200 cm和300 cm时随延伸长度增加而减小，差异具有统计学意义（p < 0.05）。研究结果表明，散弹枪延伸装置直接影响弹丸散布；判定射击距离时不应仅依据靶标特征，而必须在仔细分析涉案武器及弹壳的基础上进行。

《散弹枪枪管延伸缩口（Extension Choke）对弹丸散布及射击距离判定的影响》论文解读

一、研究背景与意义

在 firearm（ firearms）致伤致死案件中，确定射击距离（firing/shooting distance）是法医学（forensic science）判断案件性质（自杀、他杀或意外）的核心依据之一。散弹枪（shotgun）因其易于获取，常用于狩猎及涉枪案件。与传统线膛武器不同，散弹枪发射多发弹丸（pellet/shot），其弹丸在目标物上的散布直径（pellet dispersion diameter）通常与射击距离呈正相关，据此可推断远距离射击时的射距。然而，弹丸散布受多种因素影响，包括枪型、枪管长度（barrel length）、缩口（choke，枪管末端收束段，用于约束弹丸发散）、弹壳（shotshell/cartridge）规格（号数、装药量、弹丸尺寸）、中间障碍物及环境等。现有标准射距—散布对照表多基于无缩口或固定缩口度枪管建立，未考虑实际案件中枪管前端加装的延伸缩口（extension choke，旋入式加长缩口管，长度可变）。若案件中涉案武器装有此类延伸缩口却未被纳入考量，直接套用常规散布—距离关系将导致射距误判。因此，研究人员开展本实验，系统考察5 cm、10 cm、15 cm三种长度延伸缩口（extension choke）对12号半自动散弹枪弹丸散布及典型射距判定参数的影响，为法医弹道学（forensic ballistics/pelletistics）提供修正依据。本文发表于《International Journal of Legal Medicine》。

二、主要技术方法与实验设计

研究人员使用Ata Arms品牌12号（12 gauge）半自动散弹枪（枪管原长71 cm）、Momento牌6号（No. 6，弹丸直径约2.75 mm）30 g鹿弹/鸟弹（shotshell，70 mm弹壳），及同品牌5 cm、10 cm、15 cm旋入式延伸缩口（extension choke）；靶标为1.5 m × 1.5 m苎麻布（nettle cloth）；于室外（气温27 °C，风速10 km/h）分别对13个射距——接触（contact，0 cm）、5、25、50、75、100、200、300、400、500、700、800、1000 cm——进行射击；每个射距设置无延伸及三种延伸缩口条件，各条件重复射击3次，共156发。弹着点测定指标包括：枪口炭烟（soot/muzzle soot）散布直径、未燃/已燃发射药颗粒（powder particle）散布直径、弹丸总散布直径（pellet dispersion diameter，最外侧弹丸孔外接圆直径）、集中质量入射孔（mass entry hole，主弹束穿透形成之中央孔洞）直径、最远卫星入射孔（farthest satellite entrance hole，偏离主群之单枚弹丸穿孔）距中心距离。各测量由同一人重复两次取均值。数据采用单因素方差分析（one?way ANOVA）及Tukey HSD事后多重比较，以p < 0.05为差异有统计学意义。

三、研究结果

Shots fired from contact (0 cm) distance（接触距离/0 cm射击）

无论是否加装延伸缩口（extension choke），靶标仅见集中质量入射孔（mass entry hole），无卫星入射孔（satellite entrance hole）；集中质量入射孔平均直径（≈2.33～2.37 cm）及炭烟（soot）散布直径（≈8.62～8.71 cm）在各组间极接近。统计显示延伸缩口长度对接触射距下的集中质量入射孔直径（p > 0.05）及炭烟散布直径（p > 0.05）均无显著影响。

Shots from 5 cm distance（5 cm距离射击）

未见卫星入射孔；集中质量入射孔略增大（≈2.91～2.98 cm），系枪口焰与气体冲击织物所致，非弹丸本身发散；炭烟及发射药颗粒散布直径各组近似。ANOVA及Tukey HSD显示延伸缩口对集中质量入射孔直径（p > 0.05）、炭烟直径（p > 0.05）及药粒散布直径（p > 0.05）均无显著影响。

Shots from 25 cm distance（25 cm距离射击）

仍无卫星入射孔；集中质量入射孔缩小至≈1.94～2.01 cm（气体压力不再作用于靶面，仅弹丸穿透），炭烟及药粒散布随距离略增。延伸缩口对集中质量入射孔（p > 0.05）、炭烟（p > 0.05）及药粒散布（p > 0.05）无显著影响。

Shots from 50 cm distance（50 cm距离射击）

无卫星入射孔，集中质量入射孔≈1.99～2.07 cm，炭烟几不可见但散布直径仍可测。延伸缩口对各测量参数（p均 > 0.05）无显著影响。

Shots from 75 cm distance（75 cm距离射击）

无卫星入射孔，集中质量入射孔微增至≈2.98～3.04 cm（弹丸开始微发散但未分离），炭烟不达靶。延伸缩口对集中质量入射孔（p > 0.05）及药粒散布（p > 0.05）无显著影响。

Shots from 100 cm distance（100 cm距离射击）

仍无卫星入射孔（个别研究认为>100 cm始现，本文以实测为准），集中质量入射孔≈3.12～3.17 cm，药粒痕迹极淡。延伸缩口对集中质量入射孔（p > 0.05）及药粒散布（p > 0.05）无显著影响——即≤100 cm近距离时延伸缩口不改变弹丸散布形态与入射孔特征。

Shots fired from a distance of 200 cm（200 cm距离射击）

首现卫星入射孔。集中质量入射孔直径随延伸缩口增长显著缩小（无延伸≈4.02 cm，15 cm延伸≈2.90 cm，p < 0.05）；弹丸总散布直径亦随延伸增长显著缩小（无延伸≈8.43 cm，15 cm延伸≈7.47 cm，p < 0.05）；最远卫星入射孔距中心随延伸增长减小（无延伸≈4.83 cm，15 cm延伸≈4.10 cm，p < 0.05，部分相邻组间无差异但整体趋势显著）。结论：≥200 cm时延伸缩口显著收紧弹丸散布并缩小集中质量入射孔。

Shots from 300 cm distance（300 cm距离射击）

集中质量入射孔随延伸增长显著缩小（无延伸≈3.93 cm，15 cm延伸≈1.73 cm，p < 0.05）；弹丸总散布直径随延伸增长显著缩小（无延伸≈14.10 cm，15 cm延伸≈10.87 cm，p < 0.05）；最远卫星入射孔距中心随延伸增长减小（无延伸≈8.80 cm，15 cm延伸≈7.10 cm，p < 0.05，部分相邻组间无差异）。延伸缩口效应同200 cm且更明显。

Shots from 400 cm distance（400 cm距离射击）

集中质量入射孔随延伸增长显著缩小（无延伸≈2.33 cm，15 cm延伸≈1.57 cm，p < 0.05）；弹丸总散布直径随延伸增长显著缩小（无延伸≈21.0 cm，15 cm延伸≈16.07 cm，p < 0.05）；最远卫星入射孔距离在各组间无统计学显著差异（p > 0.05）。延伸缩口仍显著收紧总体散布。

Shots fired from a distance of 500 cm（500 cm距离射击）

集中质量入射孔直径各组差异边缘/部分显著（整体p < 0.05，但5 cm与无延伸间p > 0.05）；弹丸总散布直径随延伸增长显著缩小（无延伸≈25.57 cm，15 cm延伸≈19.92 cm，p < 0.05）；最远卫星入射孔距离无显著影响（p > 0.05）。

Shots from 700 cm distance（700 cm距离射击）

集中质量入射孔直径不受延伸影响（≈2.2～2.3 cm，p > 0.05）；弹丸总散布直径随延伸增长显著缩小（无延伸≈37.58 cm，15 cm延伸≈29.07 cm，p < 0.05）；最远卫星入射孔距离无显著影响（p > 0.05）。

Shots from 800 cm distance（800 cm距离射击）

集中质量入射孔直径不受延伸影响（p > 0.05）；弹丸总散布直径随延伸增长显著缩小（无延伸≈45.48 cm，15 cm延伸≈36.40 cm，p < 0.05）；最远卫星入射孔距离无显著影响（p > 0.05）。

Shots from 1000 cm distance（1000 cm距离射击）

集中质量入射孔直径不受延伸影响（p > 0.05）；弹丸总散布直径随延伸增长显著缩小（无延伸≈52.55 cm，15 cm延伸≈42.40 cm，p < 0.05，部分相邻组间p > 0.05但无延伸vs 15 cm延伸显著）；最远卫星入射孔距离无显著影响（p > 0.05）。

四、讨论与结论总结

讨论部分指出，既往文献证实弹丸散布受枪管长度（短管→散布大，长管→散布小）及固定缩口度（full/half choke）影响；本研究以加装延伸缩口（extension choke）模拟枪管有效长度增加，证实≤100 cm近距离（含接触、近接触）时延伸缩口不改变炭烟、药粒及弹丸分布形态，与无延伸无异；但在>100 cm（尤指200～1000 cm）距离，弹丸总散布直径随延伸缩口长度增加显著减小（p < 0.05），效果等同于增长枪管或加强缩口度（choke constriction），且集中质量入射孔在中等距离（200～400 cm）也随延伸增长缩小，最远卫星入射孔距中心在200～300 cm随延伸减小。这表明若现场发现涉案散弹枪带有延伸缩口却按无缩口标准散布—距离表估算射距，将高估实际射击距离。研究人员强调，法医实践中判定射距须记录并核实武器是否带延伸缩口/缩口类型、弹壳号数（pellet size/number）、有无中间靶体（intermediate target）及环境变量，必要时应做匹配武器—弹药—缩口的模拟射击实验。

结论（ translated from Conclusion section ）：

总体而言，在≤100 cm射距上加装延伸缩口（extension choke）对弹丸散布无影响；在>100 cm射距（200、300、400、500、700、800及1000 cm）射击时，弹丸散布直径随缩口（choke）长度增加而显著减小。相同射距下，无缩口射击与加装15 cm延伸缩口射击相比，后者弹丸散布直径为最小。所得数据及图表有助于在涉及散弹枪延伸装置的死伤案件中更精确地计算射击距离。需注意弹丸散布还受射手移动、中间障碍物、弹壳号数等影响；若卫星入射孔识别不准或忽略中间靶体将增大误差。本研究仅使用12号散弹枪、No. 6（30 g）弹壳及5/10/15 cm延伸缩口，推广至其他枪型/缩口/弹壳需另行实验；建议未来建立涵盖所有影响参数的标准化弹丸散布对照图表。