侯建盛延旭東李洋王海鷹
加強城市地震災害應急管理
侯建盛1延旭東1李洋1王海鷹2
文章簡要分析了城市地震災害特點和我國城市面臨的地震風險,提出提升城市應急準備和防范能力的措施和建議。
城市 地震災害 應急管理
城市是國家和區(qū)域政治、經(jīng)濟、社會發(fā)展的中心和重點,物質(zhì)財富集中,人口密集,加快城市發(fā)展是我國實現(xiàn)現(xiàn)代化的戰(zhàn)略部署和必由之路。但隨著城市化進程的加快,自然災害與城市安全問題也就變得日益突出。大城市一旦發(fā)生中強以上地震就會造成嚴重的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟損失。如果發(fā)生在城市密集的城市群地區(qū),一次強震往往會造成多個城市同時受損,使城市群的地震災害風險成倍增加。因此,要高度重視城市面臨的地震災害風險,做好應急準備和安全防范,有效減輕和降低地震災害隱患,確保大城市的地震安全。
城市地震是相對于農(nóng)村地震而言的,一般是指發(fā)生在城市或城市周邊的地震,有時也稱之為城市直下型地震,由于城市的人口、工程設施、財產(chǎn)高度密集,城市地震造成的災害要遠遠大于農(nóng)村地區(qū),有時甚至將城市徹底摧毀。
人類歷史上很多城市由于強烈地震被摧毀,如葡萄牙的里斯本、智利的康塞普西翁、日本的東京和名古屋、美國的舊金山,我國寧夏的海原、河北的唐山等(表1)。下面簡述20世紀以來的幾次有影響的地震災害。
1906年4月18日晨5時13分,舊金山發(fā)生8.3級地震,無數(shù)房屋被震倒,水管、煤氣管道被毀。地震后不久發(fā)生大火,整整燃燒了3天,將10平方千米的市區(qū)化為灰燼,死亡60000余人,直接經(jīng)濟損失5億美元。
1923年9月1日上午11時58分,日本橫濱、東京一帶發(fā)生8.2級地震,兩座城市建筑物紛紛倒塌,50~80%的房屋完全倒塌,地震引發(fā)火災,城市陷入火海,東京被大火化為灰燼。地震死亡14.3萬人,其中9/10被燒死。地震引發(fā)了火災、水災、瘟疫、斷水、斷電、交通癱瘓、生命線工程破壞、人員恐慌和社會動亂。
1976年7月28日03時42分,河北省唐山發(fā)生7.8級地震,唐山市頃刻間夷為平地,北京市和天津市也嚴重受災,造成24.2萬人死亡,重傷16.4萬人,直接經(jīng)濟損失約100億元。
1995年1月17日晨5時46分,日本神戶市發(fā)生7.2級地震,造成5400多人喪生,3.4萬多人受傷,19萬多幢房屋倒塌和損壞,生命線工程和公共設施嚴重破壞,震后發(fā)生500多處火災,直接經(jīng)濟損失960億美元。
1.2 城市地震災害特點
總結(jié)國內(nèi)外城市地震災害表明,發(fā)生在城市的地震造成人員傷亡慘重、經(jīng)濟損失巨大、社會影響廣泛,其災害特點主要有,一是城市里高度密集的建筑物大量破壞甚至倒塌,造成大量人員傷亡,如1985年墨西哥大地震造成墨西哥城大量高層建筑呈多米諾骨牌式倒塌,造成大量人員傷亡。二是城市的供水、供電、供氣、供熱、道路交通和通訊系統(tǒng)等生命線工程遭受大量損壞,造成城市的基本功能失效甚至癱瘓,災區(qū)民眾的基本生活需求得不到保障。如1995年日本阪神地震導致城市的高架橋倒塌,救援人員難以到達救援區(qū)域。三是由于建筑物和工程結(jié)構(gòu)的破壞和倒塌引發(fā)大量的火災、爆炸、煤氣和有毒氣體泄漏等次生災害,進一步加重人員傷亡和財產(chǎn)損失。如1906年美國舊金山地震,全市50多處起火,大火燒了3天3夜,城區(qū)化為灰燼。
1)對于有2個抽頭(4個端子)的線圈,短接首尾端,利用調(diào)壓器在兩個抽頭間施加電壓;對于只有1個抽頭(3個端子)的線圈,短接抽頭與尾端,利用調(diào)壓器在首端和抽頭間施加電壓,如圖5所示。
表1 歷史上因地震被摧毀的城市
2.1 我國城市面臨的地震風險
我國81%的省會城市、70%的百萬以上人口大中城市、62%的地級以上城市位于地震基本烈度七度及以上的高風險地區(qū)。據(jù)研究,我國大多數(shù)城市在近代歷史上均遭受過中強地震的侵襲(表2)。隨著城市化進程不斷加快,城市規(guī)模急劇擴張,呈現(xiàn)出人口數(shù)量眾多、高層建筑林立、道路橋梁密集、地下管網(wǎng)密布等特點,人口、社會財富的集約化程度日益提高,但基礎設施相對薄弱,以及城市擴建受場地條件、地理環(huán)境等不利因素的影響,城市潛在地震風險逐步累積,脆弱性愈發(fā)顯現(xiàn)(圖1)。
地震突發(fā)性強,往往在幾秒鐘內(nèi)就造成房倒屋塌,人們很難有躲避和預防的時間,而且人員傷亡與人口密度、房屋建筑密度等具有極強的正相關關系,因此,發(fā)生在城市的地震,即使是中強地震都可能造成相當嚴重的人員傷亡。
2.2 我國城市應對地震災害的不足
一是建筑物和生命線設施抵御地震災害的能力比較薄弱。由于經(jīng)濟原因,我國城市早期建造了很多未經(jīng)抗震設防或設防水平較低的建筑物(圖2),老舊建筑抗震設防能力普遍不高,“城中村”等不規(guī)范建筑基本上沒有設防。一些城市公共建筑抗震設防標準偏低、抗震能力不強。交通、電力、通信、地下管網(wǎng)等重要基礎設施抗御地震災害能力較為脆弱。
表2 我國城市50公里范圍內(nèi)發(fā)生的地震
圖1 城市地震災害風險
二是社會公眾的防震減災素質(zhì)尚需提升。城市居民對地震知識的了解不夠,缺乏地震避險、自救互救知識和技能,對地震的心理承受力較弱,缺乏對地震謠言的判斷力,因謠言引起的心理恐慌和社會混亂時有發(fā)生。
三是多數(shù)城市缺乏應對地震災害的經(jīng)驗。近年來,我國發(fā)生在城市附近的直下型地震很少,從城市管理者到普通民眾基本上沒有遭受到地震的侵襲,對地震造成城市的巨大破壞認識不到位,對如何應對城市地震災害總體上了解不深。
針對城市地震應急管理存在的不足和薄弱環(huán)節(jié),應積極采取有力措施,努力提升城市防范和抵御地震災害的能力。
圖2 全國城鎮(zhèn)房屋年代比例分布圖(據(jù)6普數(shù)據(jù))
3.1 編制城市防震減災規(guī)劃
城市管理者在編制防震減災規(guī)劃應綜合考慮人文經(jīng)濟、自然地理、地震活動斷層分布、地震危險性等因素。通過防震減災規(guī)劃的實施,在城市建設中避開地震活動斷層、軟土地基等不利場地,在災害管理中做到有針對性的防范準備,在災害應對時采取高效的應急救災措施。
3.2 提升城市建筑物抗震能力
全面落實中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2015),作為確定抗震設防要求的基本依據(jù)和最低要求,加強城市建設工程抗震設防監(jiān)管,確保新建、擴建、改建工程達到抗震設防要求,加快對城市原有建構(gòu)筑物,特別是城市老舊房屋、城中村的抗震加固和改造。在城市建設中采用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝和新技術,如隔震、減震與消能技術,提升建筑工程的抗震能力。
3.3 做好城市生命線工程防護
城市的供電、供水、供氣、交通、通信等部門應當采取嚴格的防護措施,適當提高生命線工程的抗震設防標準,制定應急預案,成立應急搶險隊伍,一旦遭受破壞,立即響應,及時排除故障,確保正常運轉(zhuǎn),為受災民眾的基本生活需求和救災行動,提供必要的保障。對城市軌道交通、燃氣系統(tǒng)等生命線工程,可采用地震緊急處置系統(tǒng),來提高生命線工程的地震緊急處置能力。
3.4 加強城市地震應急保障能力建設
針對可能發(fā)生的地震災害編制地震應急預案,建設專業(yè)救援隊伍,培育基于社區(qū)的救援志愿者隊伍,儲備必需的救災物資和救援裝備,選擇公園、廣場、體育場館、學校等規(guī)劃建設室內(nèi)外應急避難所,適時組織地震演練。對重大地質(zhì)災害隱患進行監(jiān)測預警,對易發(fā)生次生災害的重大危險源采取緊急處置措施并加強監(jiān)控。
3.5 開展城市地震災害情景構(gòu)建
在綜合歷史地震案例和技術模擬的基礎上,結(jié)合城市的基礎地理、人文經(jīng)濟、基礎設施、建筑物等信息,對城市可能發(fā)生的地震災害事件進行全景式分析,建立城市抗震減災綜合決策系統(tǒng),為日常的抗震能力評估、救援隊伍建設、救災物資儲備、危險隱患排查等應急準備工作提供科學依據(jù),有效控制和降低地震災害風險,同時也為震后的抗震救災方案、生命搶救、醫(yī)療救治、疏散安置、危險源防范、次生災害防御等工作提供決策信息服務,科學有序地展開抗震救災工作。
3.6 提升城市民眾防震減災意識
結(jié)合國內(nèi)外重大地震災害事件,加強防震減災宣傳教育,提高各級領導和城市居民的防震減災意識。加強各級黨政干部應急管理知識培訓,切實提高領導干部的災害風險決策和應急管理水平。建設防震減災科普教育基地、地震安全示范社區(qū)、示范學校、示范企業(yè)和示范城市,逐步提升城市居民的防災避險、自救互救技能,以及對地震的心理承受能力和鑒別地震謠言的能力。
圖3 城市地震災害情景構(gòu)建流程(引自王東明)
當前,“城鎮(zhèn)化”已成為中國“熱詞”,聚焦著世界目光。近代以來世界大國崛起的經(jīng)驗無不表明,依托城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的現(xiàn)代化,是走向富強的必由之路。順應人類社會發(fā)展規(guī)律,積極穩(wěn)妥推進城鎮(zhèn)化,對于加快我國現(xiàn)代化建設步伐、順利實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢,具有至關重要的意義。習近平總書記在視察唐山時強調(diào):同自然災害抗爭是人類生存發(fā)展的永恒課題。在城鎮(zhèn)化建設中要融入防災減災理念,在建設之初就充分考慮可能存在的各類風險隱患,加強風險評估和防控,降低和減少災害風險,切實提高城市/城鎮(zhèn)建筑和基礎設施的抗災能力,全面提升城市抵御自然災害的綜合防范能力。
作者單位:1.中國地震局
2.中國地震應急搜救中心
[1]時振梁、曹學鋒,中國城市地震研究概述,《中國地震》2002年第4期
[2]高孟潭,城市群地震災害特點與防震減災對策,《中國地震》2003年第2期
[3]畢興鎖、馬東輝,城市地震災害特點與抗震防災基本對策,《工程抗震與加固改造》2005年第4期
[4]朱剛、高孟潭,中國城市直下型地震危險性分析研究,《中國地震》2007年第2期
[5]周麗萍,城市地震災害特點與地震易損性分析,《工程抗震與加固改造》2008年第2期
[6]龐迎波,地震災害對城市的影響及防災策略,《四川建筑》2014年第6期