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云南鲁甸6.5级地震的反思
    编辑:厦门市科协     发布时间:2014-08-21

摘要︰2014年8月3日云南省昭通市鲁甸县发生6.5级地震,鲁甸地震震级并不很高,但灾十分惨重。导致灾情严重主要原因是:震源浅,震中烈度较大;人口密集;灾区房屋抗震性能差;次生灾害严重等。鲁甸地震教训反映出我们防震减灾工作的脆弱性,具有十分普遍意义,对厦门城市建设有一定借鉴。

关键词︰鲁甸地震 ;震中烈度;次生灾害;抗震设防;次生灾害;厦门防震减灾工作

2014年8月3日北京时间16时30分10秒,云南省昭通市鲁甸县(北纬27.1度、东经103.3度)发生6.5级地震,震源深度12千米,震中区烈度Ⅸ度(图1)。截至震后一星期统计,受灾人口108.84万人,死亡 617 人,失踪112人,受伤1784 人,倒塌房屋8.09万多间,灾区交通、电力、通讯全面中断。

鲁甸8?03地震发生后,党中央、国务院心系灾区,动员全国人民积极支援灾区抗震救灾。国务院总理李克强震后数小时飞赴灾区,察看灾情、看望灾民、指导救灾工作。

一、云南为何地震多发?

云南地处印度洋板块和欧亚板块碰撞带的东南侧,是主要的受力区域,是我国地震最多、震灾最重的省份之一(图2)。百年来我国共发生126起7级以上大震,云南省发生11起,仅次于台湾省(43起)和新疆维吾尔族自治区(17起)。云南地震具有频度高、强度大、分布广、震源浅、灾害重的特征。

云南属环太平洋地震带、欧亚地震带的一部分,是地球上最大的这两个地震带交结部位。是我国破坏性地震较多,受灾特别频繁、严重的省份之一。20世纪中国大陆23.6%的7级以上大震、18.8%的6级以上强震发生在土地面积仅占国土4%的云南省。云南省可能发生破坏性地震基本地震烈度在Ⅶ度以上的地区约占全省土地面积的84%,是全国平均水平的2倍多。

鲁甸8?03地震发生在中国的南北地震带。中国大陆中部有一条纵贯南北的地质构造带,被统称为贺兰—川滇南北构造带,称中国南北地震带,也叫中轴地震带。集中了我国有历史记录以来一半的8级以上大地震从宁夏,经甘肃东部、四川西部、直至云南纵贯中国大陆、大致南北方向的地震密集带。

地质学家们认为,印度洋板块向欧亚大陆板块碰撞挤压,造成了喜马拉雅山的形成和青藏高原的抬升、变形。青藏高原变形向东的延伸受到东部古老扬子板块坚硬岩石圈的阻挡,形成了一系列高耸陡峭的山系。因为它两边的地质材料完全不一样,西北边(青藏高原)相对年轻,东南边(扬子板块)相对古老坚硬。从我国的宁夏,经甘肃东部、四川西部、直至云南, 便 形成一条纵贯中国大陆、大致南北方向的地震密集带。2008年5月12日四川汶川8级大地震2010年4月14日青海玉树7.1级地震20134月20日四川芦山7.0地震均发生在南北地震带

二、为什么鲁甸地震伤亡这么大?

2013年4月20日四川省雅安市芦山7.0级地震震级远比鲁甸6.5级地震,释放的能量是鲁甸地震的5~6倍,但四川芦山7.0级地震才造成196人死亡。导致鲁甸地震伤亡人数大的主要客观原因,相关部门给出的解释是:震源浅,震中烈度较大;人口密集;灾区房屋抗震性能差;次生灾害严重,是遇难人数激增的主因。

1、震源浅、震中烈度较大

本次地震震级并不很高,但震源深度仅12千米,属浅源地震,因此震中区烈度高达Ⅸ度,破坏力大极震区烈度与四川芦山7.0地震一样,是云南省2000年以来灾情最严重的地震。造成地震重灾区龙头山的道路、电力、通讯中断。

震中烈度Ⅸ度区90平方千米;烈度为Ⅷ度区面积约290平方千米;Ⅶ度区面积约1580平方千米;Ⅵ度区面积约8390平方千米,影响人口约200万人;Ⅴ度区面积约3.7万平方千米,影响人口约466.4万人。Ⅶ度-Ⅷ度的地震烈度,足以造成房屋破坏,地面裂缝。震中龙头山镇乡政府和派出所等都已夷为平地,连派出所所长等多人被埋在地下至今还未刨出。

2、人口密集

本次地震的震中龙头山镇,距离县城仅40千米左右,震区人口平均密度每平方千米265人,而云南省人口密度为每平方千米117人(图3)。灾区人口密度大,人口密度是全省平均水平的2倍。加之乌蒙地区贫困面积大,贫困程度深,抗震抗灾能力弱。有媒体指出,昭通11个县有10个都是国家级贫困县,用于农村危房改造和地震民居安全工程建设的资金非常有限,改造建设进度缓慢。据民政部国家减灾中心快速评估,此次地震震中海拔约为1600米山区,救援难度很大。
  3、房屋抗震性能差

鲁甸地震震级并不很高,但震灾十分惨重。人们惊诧之余不禁要问,云南民房的抗震能力为何?云南农村房屋多无抗震设计。中国大陆发生多次破坏性地震,绝大多数发生在广大农村与乡镇。统计显示,地震灾害造成的人员伤亡几乎都和房屋破坏有关。鲁甸县农村房屋以砖混合土木结构为主,普遍未经抗震设防,抗震性能差。此次鲁甸地震灾区经济发展水平相对较低,当地群众生活贫困,一些房屋抗震性能偏弱,很多农户仍住在土坯房中。即便是砖瓦结构,自建民房的建造质量、特别是承重性能仍普遍难以达到抗震要求,即便是震级并不很高的地震也难以抵御。很多民房的楼层比较高,但是部分房屋基本没有承重结构。而就连距离震中有相当距离的会泽县纸厂乡,其中一个乡小组房子普遍倒塌。至于这次伤亡亦不小的巧家县,还没从去年“2?19”地震造成的伤害中完全恢复过来。

而房屋抗震或抗倒塌能力首先决定于设防水准。应该指出,我国抗震房屋标准更新整体滞后。美国法律强制要求加固危房;智利房屋的防震设计理念是尽可能地缓冲、释放地震能量,并最大限度地保全建筑物。日本对抗震设计的先进体现在思路先进。中国的抗震设计采用“小震不坏,中震可修,大震不倒”的原则,而日本抗震设计则是要求“中震不坏,大震不倒”,较高的设防标准必然对建筑结构提出了较高的要求。中国也是地震频发国家,但设防水准却比日本低得多。自1923年关东地震后日本就提出房屋设计按照0.1的系数考虑地震力(相当于我国的Ⅶ度);1950年日本在全国范围内把设防标准提高到0.2(相当于我国的Ⅷ度)。

与日本抗震标准大体相当的,在中国只有北京、唐山、西安等少数几个地方,绝大多数国土面积,甚至在一些大都市的房屋抗震水平还停留在日本1923年以前的标准。我国的抗震设防标准,将建筑分为甲乙丙丁四类,其中对甲类和乙类建筑的抗震措施要求最高。如果抗震烈度设计是Ⅷ度,该建筑能够抵抗烈度为Ⅸ度的地震,才算完成“使命”。据业内人士透露,目前我国建筑抗震标准基本上属于“预计标准”。也就是说,如果地震部门预计可能遭受到的地震烈度为Ⅶ度,就会按照抗烈度Ⅶ度的标准来建设。而Ⅶ-Ⅷ度的地震烈度,足以造成房屋破坏。

4次生灾害严重
  灾区地势陡峭,导致的次生灾害亦很严重。强烈地震严重破坏了岩土体的稳定性,滑坡和泥石流都将使灾情加剧。据民政部国家减灾中心快速评估,此次地震震中海拔约为1600米山区,对救援影响很大。震中地质复杂,山高谷深,陡峭险峻,山体破碎,余震不断,加之雨季降水影响,地震造成严重崩塌、滑坡及大量地质灾害隐患,甚至在局部还形成了堰塞湖,处置难度大,次生灾害十分严重,容易造成新的伤亡。据报道,某村庄100多人被整个滑坡体深埋,救援人员到达,也回天乏术。

滑坡、泥石流---使灾情变本加厉。在云南平均每年都有200人因滑坡、泥石流灾害死亡,仅今年7月,云南共发生9起山洪泥石流灾害,灾难造成12人死亡,63人失踪。云南特殊的地形条件是造成地质灾害频繁的关键。云南省地势北高南低,且主要山脉和河流的走向为南北向、南西向(西南部)和南东向(东南部),有利于西南印度洋和东南太平洋暖湿气流的输入和深入,因此降水季节性变化显著。大雨、暴雨主要集中出现在主汛期6~8月。滑坡、泥石流一般是在一次降雨的高峰期,或是在连续降雨后发生的。这一地区地质地貌复杂,在没有地震的时候,也经常出现一些滑坡、泥石流等地质灾害,而一旦发生地震,这些灾害会加重地震的破坏力。泥石流给救援之路设置了重重障碍。地震后,大量山体崩塌、滑坡和泥石流等山地灾害,使从所有方向通往震中地区重灾区的道路几乎都被破坏,不能通行,救援部队和大型设备不能进入,这正是造成此次地震救援困难的主要原因。

堰塞湖---震区的不定时炸弹。如这次形成的牛栏江流域红石岩地震堰塞湖危险程度,甚至超过汶川8级大地震形成的唐家山堰塞湖警戒级别。这个横在重灾区鲁甸县和巧家县交界处的堰塞湖,库容达2.6亿立方米,上游影响人口9000人、耕地8500亩,下游影响10个乡镇、人口3万余人、耕地3.3万亩,严重威胁当地民众的生命财产安全。在密集的余震中,尤其降雨后,容易形成再次滑坡和坍塌,不断导致的地震滑坡,对堰塞湖带来影响,垮坝的可能性增加,可以说是危机四伏。在武警部队广西水电第三支队200多官兵昼夜全力奋战,鏖战7天6夜,克服各种困难,终于在8月12日挖通导流渠,解除了堰塞湖的威胁。

三、鲁甸震灾的反思

鲁甸震情惨重的教训,反映出我们防震减灾工作的脆弱性,具有十分普遍意义,对厦门城市建设有一定借鉴。

1、           完善城市防震减灾体系是城市减轻地震灾害的关键

   制定破坏性地震应急反应预案是减灾的保证

国内外许多实践表明,有无地震应急反应预案,其后果是不一样。

有了预案,城市建立完善防御体系,发生突发性灾害时(如地震、台风、重大事故等) ,政府和各部门就可以做到心中有底,各项救灾工作便能有条不紊地进行,从而为抢险救灾赢得宝贵的时间,减少伤亡和损失。1993年厦门市人民政府便制定并发布了《厦门市破坏性地震应急反应预案》(厦府【1993】综032号) ,保证特区经济建设持续稳定发展。

   充分发挥政府在减灾方面的职能和作用

也就是说,把减灾工作列入政府必不可少的职能。减灾是城市发展的保证,是城市居民的需要,也是政府的义务。只有政府在减灾工作中起主导作用,依靠决策、组织、指挥以及动员全社会积极参与,是减轻自然灾害的关键。只有充分发挥政府的领导和指挥功能,才能通过政府的权力、责任、行动的紧密结合达到综合减灾目标。

2、重视城市建设的抗震设防

前苏联著名地震学家安德耶夫教授说过:“科学暂时还不能保证预报地震,更不能防止地震,然而却能做到抗震” 。美国著名地震学家詹姆斯? M ?格雷也说过: “杀死人的不是地震,而是建筑物” 。十分精辟地指出这样一个无情事实: 遭遇破坏性地震时,很多人是死于劣质房屋的碎块下。

厦门市历史上没有发生过5级以上地震记录,在未来相当长时间内发生破坏性地震的概率也较低。但是,历史上邻区发生的强地震对厦门造成过破坏,厦门島地震烈度达Ⅶ度,同安区地震烈度达Ⅷ度。上世纪80年代,国家下文把厦门列为全国重点抗震设防城市之一,设防烈度为Ⅶ度。也就是说,厦门城市所有建筑都必须按照抗烈度Ⅶ度的标准来建设。1997年6月3日,厦门市人民政府第58号令发布了《厦门市建筑工程抗震设防管理办法》,规定厦门市行政区域内进行工程建设都必须抗震设防。并且规定:“新建、改建、扩建工程必须进行抗震设防,不符合抗震设防标准的工程不得进行建设” 。“使用、装修、改造房屋过程中,破坏房屋承重结构,影响房屋抗震能力的” ,将给予警告或处以罚款。

  做好城市地震烈度小区划

对于城市建设来说,仅有地震基本烈度资料显然不够的,还应该

对城市或工程场区范围可能遭遇地震破坏的程度进行划分。根据城市或工程场地不同地质、地貌条件,给出地震影响场的分布。指出各小区场地对建筑物抗震的有利或不利程度,应该在哪里建设、要建造什么和如何建造等诸多因素考虑在内。

  坚持建筑物的抗震设防标准、保证工程质量

工程质量人命关天,因此城市工程建设要坚持建筑物的抗震设防标准,严把工程质量关。应该从工程场地选择、规划、设计、施工、竣工验收等几个方面进行抗震设防。虽然建筑市场经过多年整顿逐渐完善,但一些没有资质的施工队承包建筑工程和装修工程现象依然存在,尤其是农村居民建筑大部分无抗震设计。

另外,需要提及的,当今新建筑或老旧建筑都时兴装修。大量使用重量大装修材料,增加建筑物的承载负荷;随意改变房屋结构,穿墙破屋甚至拆掉承重墙进行破坏性装修,降低楼房抗震能力。这种情况应该引起相关部门重视。

   老城区改造应纳入城市防震减灾规划

厦门是一个历史名城,老城区大部分是年久失修的旧建筑,如开元路、大同路、思明路等老街道有一大批不具备抗震能力的旧建筑,需要抗震加固和改造。老城区改造的旧建筑,除了应保护具有传统特色、被誉为“建筑活化石” 的骑楼风格,还应该重视抗震防灾功能。

3、加强防震减灾科普教育,提高全社会防震减灾意识

防灾意识是人类对客观世界认识的一部分,而且应该说是极其重要的一部分。地震科普教育正是最直接用地震科学知识武装全民(包括各级政府官员),使之具有防震、抗震、应急、救灾等方面的基本常识,能尽最大可能减少地震灾害所造成的损失。

【主要参考文献】

⑴叶清,厦门城市潜在地震灾害及其对策,华南地震,1992年(12卷)第4期。

⑵郭増建、陈鑫连主编,城市地震对策,地震出版社,1992年。

⑶叶清,“9?16” 地震对厦门的影响,福建地震,1995年(11卷)第1期。

⑷叶清,厦门城市防震减灾工作刍议,福建地震,1998年(14卷)第4期。

⑸叶清,台湾地震对厦门的影响,厦门科技,2013年第6期。

   (厦门市老协 叶清)


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