葉 清

臺灣高雄2.6地震為什么臺南災(zāi)情重

葉 清

圖1 臺灣高雄2·6地震震中圖

據(jù)臺灣氣象部門地震測報中心報告，2016年2月6日清晨3點(diǎn)57分臺灣高雄市美濃區(qū)（東經(jīng)120.54度、北緯22.94度）發(fā)生里氏6.7級地震（圖1），震源深度約15Km。震中距高雄市區(qū)約40Km，距臺南市區(qū)約30Km，距屏東縣城區(qū)約42Km。地震釋放能量相當(dāng)于2顆原子彈。全臺都有震感，雖然震中在高雄，災(zāi)情最慘重、搖晃最久的地方則在臺南市，原因與“場址效應(yīng)”有關(guān)。臺灣東森新聞援引當(dāng)?shù)貧庀蟛块T數(shù)據(jù)報道，臺南新化區(qū)震度5級以上（臺灣地區(qū)地震烈度稱“震度”，震度5級以上相當(dāng)大陸地震烈度Ⅷ～Ⅸ度，屬“破壞”、“重破壞”），地表加速度可達(dá)350gal（伽）=1㎝/s2，搖晃時間長達(dá)8.16s。福建省沿海地區(qū)普遍有感，不少人睡夢中驚醒。

圖2 2·6地震臺南維冠金龍大樓倒塌災(zāi)情現(xiàn)場

臺南市多處樓房在6日凌晨的地震過后傾斜、甚至倒塌。臺灣當(dāng)局災(zāi)害應(yīng)變中心最新公布的數(shù)據(jù)顯示，臺南市有10處建筑物倒塌。其中包括永康區(qū)16層的維冠金龍大樓、新化京城銀行大樓等樓房，完全倒塌平臥地面（圖2、3）。據(jù)臺灣“中央社”報道，臺灣“消防署”截止12日23時災(zāi)情統(tǒng)計，臺灣南部強(qiáng)震已造成99人死亡（其中臺南維冠金龍大樓97人）、559人受傷，還有21人失聯(lián)，仍持續(xù)搜救中，死亡人數(shù)還會上升。

圖3 維冠大樓廢墟救援人員持續(xù)奮戰(zhàn)

1.高雄2·6地震發(fā)生的地質(zhì)構(gòu)造背景

臺灣地區(qū)是多地震的地方，臺灣每年都要發(fā)生3次6級以上地震，平均每3年要發(fā)生1次7級以上大地震。人們只要看一看《中國地震震中圖》，便不難發(fā)現(xiàn)，臺灣東部，表示地震震中的紅色圓圈，密密麻麻、重重疊疊，說明那里是我國地震頻度最高、強(qiáng)度最大的地區(qū)。

臺灣島具有特殊地體構(gòu)造，便形成臺灣不同地區(qū)有不同發(fā)震構(gòu)造背景，地震的頻度和強(qiáng)度也大不一樣。根據(jù)這些特征，臺灣與大陸地學(xué)界把臺灣劃分三個不同地震構(gòu)造帶：東部地震構(gòu)造帶、東北部地震構(gòu)造帶、西部地震構(gòu)造帶（參閱《廈門科技》2013年6期，葉清：“臺灣地震對廈門的影響”）。

東部地震構(gòu)造帶處于菲律賓海板塊與東亞板塊碰撞首當(dāng)其沖的位置，因此地震活動居臺灣各地震構(gòu)造帶之首，強(qiáng)震占臺灣地區(qū)57%，具有地震強(qiáng)度大、頻度高的特點(diǎn)。

臺灣東北部地震構(gòu)造帶的宜蘭、蘇沃以及花蓮東北海域，也是地震高發(fā)區(qū)，在構(gòu)造位置上，是臺灣島弧與琉球島弧的交匯結(jié)合部位。自有地震記載以來，發(fā)生10多次7級以上大地震，最大7．8級。這一帶發(fā)生的地震，廈門的震感尤其明顯和強(qiáng)烈。譬如1986年花蓮11·15地震，是近幾十年對廈門影響最大的臺灣地震。

臺灣西部地震構(gòu)造帶，構(gòu)造位置屬陸緣構(gòu)造島弧，是菲律賓海板塊與東亞大陸在臺東縱谷碰撞仰沖而強(qiáng)烈向西推壓影響的結(jié)果。因此，地震活動水平無論強(qiáng)度和頻度，不僅不能與東部地震構(gòu)造帶相提并論，甚至遠(yuǎn)不如東北部地震構(gòu)造帶。同時，西部地震構(gòu)造帶地震活動周期較長，一個周期約100多年。常發(fā)生6級以上強(qiáng)震，7級以上大地震極少。但是，西部地震構(gòu)造帶發(fā)生的地震震源較淺，一般在30Km以內(nèi)，又是人口密集地區(qū)，因此造成傷亡也較大。

圖4 高雄2·6地震地質(zhì)構(gòu)造圖

高雄2·6地震便發(fā)生在西部地震構(gòu)造帶。此次震中剛好位于左鎮(zhèn)斷層、潮州斷層及旗山斷層之間的地震密集帶（圖4）。臺灣中央大學(xué)應(yīng)用地質(zhì)研究所教授李錫堤認(rèn)為，近10年來GPS和衛(wèi)星觀測都發(fā)現(xiàn)臺灣南部的大地變形、地殼壓縮，變形量非常大，表示能量持續(xù)累積，發(fā)生這次地震是意料中的。

專家認(rèn)為，2·6地震是旗山斷裂帶活動引發(fā)的。據(jù)中大李錫堤教授看法，自從2010年高雄甲仙地震后當(dāng)?shù)鼐蜎]有發(fā)生較大規(guī)模地震，過去觀測從旗山一直到左營變形量一直很大，現(xiàn)在是在最東邊能量釋放，往西邊一直到高雄和臺南能量都還沒釋放，今后發(fā)生6級以上地震可能性依然存在，民眾要隨時做好防震準(zhǔn)備。

2.為什么2·6地震震中在高雄，災(zāi)情最慘重則在臺南？

（1）本次地震震級并不算很高，但震源深度僅15Km，屬淺源地震，因此震中區(qū)烈度高達(dá)Ⅷ～Ⅸ度（按臺灣“震度”5～6級），破壞力大。尤其距離震中最近的臺南市受損最嚴(yán)重，其中完全倒塌“橫躺”在地上的維冠大樓，完全成水泥瓦礫，鋼筋暴露在樓房外面“張牙舞爪”，一片狼藉，慘不忍睹，是這次地震傷亡人數(shù)最多的地方。

（2）和當(dāng)?shù)丨h(huán)境地質(zhì)條件有關(guān)。臺灣地震測報中心主任郭鎧紋指出，這次地震影響最嚴(yán)重的是臺南新化地區(qū)，搖晃時間達(dá)8s多，其他地區(qū)搖晃時間較短，搖晃時間善化5.88s，永康4.68s，而高雄旗山才1.74s。搖晃時間比較長的原因與“場址效應(yīng)”有關(guān)。由于地震發(fā)生在南臺灣嘉南平原與嘉義丘陵交界的旗山斷裂帶，嘉南平原位于臺灣西南，涵蓋今彰化縣、云林縣、嘉義縣市、臺南市及高雄市等行政區(qū)，為臺灣面積最大的平原及農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)。由濁水溪、北港溪、八掌溪、急水溪、曾文溪、鹽水溪及二仁溪等溪所沖積而成。地勢東高西低，東邊的山區(qū)是阿里山山脈，山麓丘陵經(jīng)曾文溪切斷，分成北邊的嘉義丘陵及南邊的新化丘陵。嘉南平原土質(zhì)較為松軟，導(dǎo)致?lián)u晃時間比其他地區(qū)都長，地表加速度達(dá)350gal（伽），増強(qiáng)對建筑物的破壞力。

一定周期地震波在較厚的軟土層中反射、折射、疊加而增強(qiáng)，產(chǎn)生類共振而增加地震破壞力。這一點(diǎn)廈門市民深有體會，對地震的反應(yīng)，筼筜新市區(qū)、前埔、廈港等填海造地的地方，由于軟土地基相對較厚，幾十米甚至近百米，這里的大樓對每次臺灣或鄰區(qū)發(fā)生的強(qiáng)地震，其反應(yīng)都比鼓浪嶼和老市區(qū)花崗巖區(qū)敏感、建筑物搖晃強(qiáng)烈得多。譬如1986年11月15日臺灣花蓮發(fā)生7.6級地震，以及1994年9月16日臺灣海峽南部發(fā)生的7.3級地震，鼓浪嶼及老市區(qū)花崗巖區(qū)建筑物的居民幾乎沒有感覺，而筼筜新市區(qū)的建筑物都強(qiáng)烈搖晃，場地烈度Ⅴ～Ⅵ度（“強(qiáng)震”、“損壞”），居民紛紛逃離樓房，個別剛使用不久的樓房還出現(xiàn)裂紋與地基不均勻沉降。

（3）和損毀的建筑物質(zhì)量和結(jié)構(gòu)有關(guān)。2·6地震發(fā)生后，倒塌的大樓與建筑質(zhì)量和結(jié)構(gòu)有關(guān)，臺南檢方以“業(yè)務(wù)過失致死”罪嫌，向臺南地院法官提請對整體倒塌的維冠大樓的建設(shè)商負(fù)責(zé)人羈押。倒塌的維冠大樓“顯然是有施工缺失的情形”，“大樓的結(jié)構(gòu)計算書與配置鋼筋圖明顯不符”。梁柱接頭箍筋的數(shù)量較結(jié)構(gòu)計算書少50%，致使梁柱接頭強(qiáng)度嚴(yán)重不足，影響耐震力，是這次大樓倒塌的主因。倒塌的維冠大樓是按照英文字母順序分為A～J九棟樓房，整體自西向東倒塌，有200多戶、800多人被埋在廢墟中。A棟樓房被壓在下面，要尋找生存者，必須從上到下逐棟大樓清理，救援難度特別大。

（4）中國工程院院士、地震與防災(zāi)工程專家謝禮立教授認(rèn)為，從受損建筑圖片看，大部分建筑底層是商業(yè)用房，需要比較大的開間，因此抗震能力比較薄弱。地震首先破壞底層，底層一破壞，整棟樓都倒塌。其次，從臺灣發(fā)布的情況說明，此次地震震源在高雄，但受災(zāi)比較嚴(yán)重是在臺南，因?yàn)榕_南是個古城，建筑比較老舊，防震系統(tǒng)不夠牢靠，故出現(xiàn)比較嚴(yán)重的災(zāi)情。

3.高雄2·6地震的反思

高雄2·6地震慘重的教訓(xùn)，反映出我們城市防震減災(zāi)工作的脆弱性，具有十分普遍意義，對廈門城市建設(shè)有一定借鑒。

（1）重視城市建設(shè)的抗震設(shè)防。前蘇聯(lián)著名地震學(xué)家安德耶夫教授說過∶“科學(xué)暫時還不能保證預(yù)報地震，更不能防止地震，然而卻能做到抗震”。美國著名地震學(xué)家詹姆斯·M·格雷也說過∶“殺死人的不是地震，而是建筑物”。十分精辟地指出這樣一個無情事實(shí)∶遭遇破壞性地震時，很多人是死于劣質(zhì)房屋的碎塊下。

廈門市歷史上沒有發(fā)生過5級以上地震記錄，在未來相當(dāng)長時間內(nèi)發(fā)生破壞性地震的概率也較低。但是，歷史上鄰區(qū)發(fā)生的強(qiáng)地震對廈門造成過破壞，廈門島地震烈度達(dá)Ⅶ度，同安區(qū)地震烈度達(dá)Ⅷ度。20世紀(jì)80年代，國家下文把廈門列為全國重點(diǎn)抗震設(shè)防城市之一，設(shè)防烈度為Ⅶ度。也就是說，廈門城市所有建筑都必須按照抗烈度Ⅶ度的標(biāo)準(zhǔn)來建設(shè)。1997年6月3日，廈門市人民政府第58號令發(fā)布了《廈門市建筑工程抗震設(shè)防管理辦法》，規(guī)定廈門市行政區(qū)域內(nèi)進(jìn)行工程建設(shè)都必須抗震設(shè)防。并且規(guī)定∶“新建、改建、擴(kuò)建工程必須進(jìn)行抗震設(shè)防，不符合抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的工程不得進(jìn)行建設(shè)”和“使用、裝修、改造房屋過程中，破壞房屋承重結(jié)構(gòu)，影響房屋抗震能力的”，將給予警告或處以罰款。

（2）做好城市地震烈度小區(qū)劃。對于城市建設(shè)來說，僅有地震基本烈度資料顯然不夠的，還應(yīng)該對城市或工程場區(qū)范圍可能遭遇地震破壞的程度進(jìn)行劃分。廈門島場地地質(zhì)、地貌條件多種多樣，應(yīng)該根據(jù)工程場地不同地質(zhì)、地貌條件，給出地震影響場的分布。指出各小區(qū)場地對建筑物抗震的有利或不利程度，應(yīng)該在哪里建設(shè)、要建造什么和如何建造等諸多因素考慮在內(nèi)。

（3）堅持建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、保證工程質(zhì)量。工程質(zhì)量人命關(guān)天，因此城市工程建設(shè)要堅持建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān)。應(yīng)該從工程場地選擇、規(guī)劃、設(shè)計、施工及竣工驗(yàn)收等幾個方面進(jìn)行抗震設(shè)防。雖然建筑市場經(jīng)過多年整頓逐漸完善，但一些沒有資質(zhì)的施工隊(duì)承包建筑工程和裝修工程現(xiàn)象依然存在，尤其是農(nóng)村居民建筑大部分無抗震設(shè)計。

另外，需要提及的，當(dāng)今新建筑或老舊建筑都時興裝修。大量使用重量大裝修材料，增加建筑物的承載負(fù)荷；隨意改變房屋結(jié)構(gòu)，穿墻破屋甚至拆掉承重墻進(jìn)行破壞性裝修，降低樓房抗震能力。這種情況應(yīng)該引起相關(guān)部門重視。

（4）老城區(qū)改造應(yīng)納入城市防震減災(zāi)規(guī)劃。廈門也是一個歷史名城，老城區(qū)大部分是年久失修的舊建筑，如鼓浪嶼、開元路、大同路及思明路等老街道有一大批不具備抗震能力的舊建筑，需要抗震加固和改造。老城區(qū)改造的舊建筑，除了應(yīng)保護(hù)具有傳統(tǒng)特色、被譽(yù)為“建筑活化石”的騎樓風(fēng)格，還應(yīng)該重視抗震防災(zāi)功能。

［1］葉清.廈門城市潛在地震災(zāi)害及其對策.華南地震，1992，12（4）

［2］郭建，陳鑫連主編，城市地震對策，地震出版社，1992

［3］葉清“.9·16”地震對廈門的影響.福建地震，1995，11（1）

［4］葉清.廈門城市防震減災(zāi)工作芻議.福建地震，1998，14（4）

［5］葉清.臺灣地震對廈門的影響.廈門科技，2013，（6）