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如何评价全球地震危险性
时间:2019-01-20 07:48:26 来源:北京日报

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全球地震灾害图。颜色越深表示灾害越重。在环太平洋地震带中,中美洲、菲律宾,阿尔卑斯-喜马拉雅一线,喜马拉雅山南麓、伊朗西部以及土耳其,地震灾害尤为严重。另外,中国的华北、印度尼西亚震害亦很严重。

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贾斌

日前,国际上一个叫全球地震模型的组织发布了三张图,一张表示地震发生的可能性,一张是全球建筑物(人口)密度图,一张表示地震可能带来的危害,系统地展示了全球不同区域的地震风险。

评价地震危险

要考虑各种因素

要研究地震的危害,首先是给出发生地震的可能性,但这只是第一步。一般而言,危害是针对人类来说的,如果地震没有给人类带来伤害,那么就是没有危害。地震危险性的高低,也是根据地震给人带来的损失来评价的,损失越大,危险性也就越高。所以,要评价地震的危险性,要考虑各种因素。

一是地震因素,地震越多,震级越高,危险性就可能越高。

二是人聚居的密度。人类聚居的密度越高,那么潜在的危险性就越高,因为地震带来的损失会越大。比如,2001年青藏高原昆仑山口发生了一次8.1级大地震,但几乎没有造成什么伤害,因为那里是无人区,无人员伤亡,仅对部分公路造成了一些破坏。但是,2010年发生的7.1级玉树地震,虽然也发生在青藏高原上,但是地震发生在青海玉树市区附近,人口密集,就导致近2700人的死亡,财产损失惨重。因此,评估地震风险的时候人口(建筑物)密度是一个必须要考虑的因素。

三是建筑物的质量。我们知道,不同质量的建筑物抵抗地震风险的能力是完全不同的,高质量的建筑,即使遇到大地震,也能够保持不倒,不会造成太大的人员伤亡。而劣质的建筑,完全抵御不了地震的晃动,一震就倒,损失巨大。比如日本,今年6月在大阪发生了一次6.1级地震,虽然震级小,但是这次地震就发生在大阪市的正下方,仅造成5人死亡,300人受伤,这也是很了不起的。而在2010年,海地发生了7级地震,距震中25公里外的首都太子港一片废墟,总统府和国会大厦倒塌,造成9万多人死亡,其中包括8名中国维和人员。损失惨重的主要原因是海地建筑物质量低劣,几乎不抗震。

所以,在这项研究中,来自美国地质调查局、中国地震局等全球十几家地震研究机构的地震学家组成的全球地震模型团队,综合考虑了各地区的地震风险、人口密度以及建筑物质量等因素,全面评价了全球地震灾害风险。

三张图告诉我们什么

基本上,全球地震危险性最大的地区都在两大地震带上:环太平洋地震带和阿尔卑斯-喜马拉雅地震带,但是因各地条件的不同又致使地震危险性有所不同。

在阿尔卑斯-喜马拉雅一线,青藏高原、伊朗东部以及阿富汗等地由于人口稀少,虽然地震很多,但震害较小。但是在青藏高原的周边,如喜马拉雅南麓的尼泊尔、印度北部边境和中国的四川、云南等地,由于人口众多,震害则非常严重。如2008年的汶川地震、2015年的尼泊尔地震,就造成了很大的人员伤亡和财产损失。而这一地震带的中西部,如伊朗高原、土耳其第一大城市伊斯坦布尔周边,也因人口众多致使地震的危害很高。如1999年,土耳其相继发生7.4、7.2级地震,造成1.8万人丧生。1939年的土耳其8级地震,更是造成5万余人死亡。而这一线经济相对落后,建筑物抗震能力很弱,更是雪上加霜。

在环太平洋地区,地震同样大且频繁,但不同的地方对抗地震的能力却截然不同。如美国的西部以及智利,虽然都在这一地震带上,但是两国经济水平高,平时对地震灾害十分重视,建筑物的抗震水平很高。虽然地震危险性很高,但是地震灾害并不高。而相同地质条件的中美洲就不是这样了。中美洲地区的经济十分落后,社会管理水平低,对防震重视不够,震害比较重。如1985年墨西哥8.1级地震,虽然震中距离首都墨西哥城400公里,但仅在首都地区,就至少有5000人死亡。究其原因,是墨西哥缺乏资金加固建筑物,对抗震规范执行不够彻底。而菲律宾震害很高,也是同理。

此外,在非洲,东非大裂谷的地质活动也非常活跃,也有一定程度的震害。

三张图就够了吗?

三张图就够了吗?

当然不够,而且远远不够。

首先,目前这三张图展示的仅仅是地震的直接灾害,也就是地震与在地震中损害的建筑物对人类造成的直接伤害,但这并非全部,有时候次生灾害会更严重。如智利,虽然在本次评估中危险性较低,但若考虑海啸的影响,其震害危险性必定要高不少。如1960年智利近海的9.5级地震就曾引发大规模海啸,造成智利上千人死亡。

对于大陆地震,次生灾害也同样不容忽视,堰塞湖就是其中之一。在1933年,四川叠溪发生7.5级地震,引发了堰塞湖,堵塞岷江。数月后堰塞湖溃坝,洪水沿江而下,淹死下游居民数千人,至今堰塞湖尚存。而在汶川地震后,也形成了唐家山等数个堰塞湖,若非处置得当,势必造成更大的损失。

但除自然灾害外,社会因素是一个更重要的考量。比如2010年的海地7级地震造成了很大损失。海地是西半球最贫困的国家,医疗设施落后,食品匮乏,政府组织能力极弱。在地震发生后,海地各方面的问题更为突出:医疗不足,瘟疫肆行,粮价飞涨,暴乱丛生,全方位依赖国际社会的援助。并且,作为岛国的海地,其首都太子港机场仅有一条跑道,承载能力远远不能满足救灾的需要。而2016年,日本熊本也发生7级地震,震中恰好位于熊本县县城之下,却仅造成49人死亡。两次相似的地震,震害反差巨大。

所以,这三张图除了全面展示了全球各地区地震灾害危险性的高低以外,其背后所表达的信息更引人深思,即相同条件下,发达地区震害低,而欠发达地区震害高。这也很容易理解,发达地区会投入更多的资金来进行防震工作,比如提高建筑物质量,而欠发达地区则无力进行这方面的投入。发达地区有着完善的社会组织和物质储备,可以快速地展开救援,欠发达地区就不具备这个条件。而对地震的次生灾害,如堰塞湖、瘟疫,发达地区可以妥善应对,欠发达地区则要依赖国际社会的救援。

归根结底,抵御地震灾害需要良好的经济条件作为支撑,社会稳定与富足是最重要的前提。

延伸阅读

从地质研究和

在20世纪的中前期,世界各国科学家纷纷展开了地震的预报工作,并在70年代中国科学家成功预报了海城地震后达到了高潮。但是,仅仅在一年后,唐山地震的不期而至,一下子浇灭了这种热情,使得地质学家不得不寻找其他的方法来减轻地震带来的灾害,最常用的就是利用地质学和历史学的资料来评估某地区地震的危险性。

我们知道,地震一般发生在断层上,而且隔一段时间就会来一次类似的地震。如果我们能够深入地研究断层上的复发周期、历史地震的震级,就能够比较好地预测这一地区受到地震的危害有多大,损失可能有多高。但是,由于人类或自然的活动(如耕作和水流),地质活动的痕迹会被抹掉,无法进行深入的研究。而且,在沉积物深厚的地区,如中国的华北平原,往往找不到地震活动的记录。

另外一种方法,就是在文献记载中发掘历史地震。一般有破坏性的地震,都会被记录到史书中,从这些记录中,可以估算当时的地震大致在什么地方,震级有多大。这种方法对具有连续且详细历史的国家比较实用,比如中国。

我国历史悠久,各种典籍非常多,为我们研究历史地震提供了很大的便利。中国地震局在综合研究各种古文献的基础上,整理出版了《中国历史强震目录》,收录了公元前23世纪到清末的强震(大于等于4.75级)1034次,而且部分地震还给出了表示震害的烈度图(404幅),为研究中国地震灾害和地质构造提供了极大的便利。

如公元1303年山西洪洞8级大地震,近震中地区记载,“居民官舍,当然无遗;房屋倒塌24600间,地裂成渠”等。而远一些,则是“屋之存则什三四”等。更远一些,则是有震感,房屋可修等。根据如此详细的记载,可以画出地震的烈度图,为未来的建筑抗震设防提供依据。

这一方法在山东、河北、河南等地区尤为实用,因为该地区断层大都被淹没在黄河的泥沙下面,看不见摸不着。而根据历史地震的记录,我们就可以知道两千多年来这一地区哪里发生过地震,哪里的地质活动强烈,在进行各项工程建设的时候加以考量。

编辑:(编辑:zr)

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