李 姜 張 合 劉志輝

1）河北省地震局，石家莊 050021

2）河北省地震動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北三河 065201

引言

近年來(lái)，隨著城鎮(zhèn)現(xiàn)代化程度的提高，所面臨的地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)日益嚴(yán)重。早期主要針對(duì)地震危險(xiǎn)性分析對(duì)地震災(zāi)害進(jìn)行研究，引入風(fēng)險(xiǎn)管理理論后，逐步將地震災(zāi)害研究?jī)?nèi)容拓寬，綜合評(píng)估地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，并形成HUZUS 等較成熟的震害評(píng)估系統(tǒng)（Schneider 等，2006）。國(guó)際上通過(guò)選取風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、災(zāi)害暴露量和脆弱性指標(biāo)，采用定量或定量與定性結(jié)合的方法開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。美國(guó)地震工程研究所認(rèn)為，地震風(fēng)險(xiǎn)性是地震危險(xiǎn)性、易損性和承災(zāi)體暴露性三者的乘積（Silva 等，2014）。

國(guó)內(nèi)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究工作起步較晚，聶高眾等（2002）對(duì)我國(guó)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)成進(jìn)行了論述；張春山等（2004）將泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析分為危險(xiǎn)性、易損性、破壞損失和防止工程4 個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)；周寅康（1995）探討了將自然災(zāi)害與風(fēng)險(xiǎn)區(qū)價(jià)值及抗災(zāi)性能作為整體進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的理論和方法。

目前，自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要有3 種方法，包括指標(biāo)體系法（肖凱靈，2011）、情景建模法和風(fēng)險(xiǎn)概率法（呂大剛等，2013；李昌瓏等，2019），其中基于指標(biāo)體系的風(fēng)險(xiǎn)模型構(gòu)建與評(píng)估是目前應(yīng)用最廣泛的方法。而地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)多圍繞地震危險(xiǎn)性、脆弱性（易損性、承載能力)、暴露量、救災(zāi)能力等方面進(jìn)行（唐麗華等，2016）。指標(biāo)權(quán)重確定方法主要包括專家打分法、層次分析法（AHP）、專家直觀判斷法、權(quán)值因子判斷表法。通過(guò)不同方法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行量化，建立的地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系向復(fù)雜化、精細(xì)化方向發(fā)展，在地震災(zāi)害、應(yīng)急救援能力等指標(biāo)上表現(xiàn)尤其明顯（丁香等，2011；李皓等，2018；明小娜等，2018；侯林鋒等，2019；趙真等，2020），但對(duì)人、建筑物等社會(huì)屬性的研究相對(duì)較少，精細(xì)化程度有待進(jìn)一步提高。

本文從地震災(zāi)害、建筑物、人口、經(jīng)濟(jì)、抗震救災(zāi)等多方面出發(fā)，利用自然災(zāi)害指數(shù)法建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，將自然屬性與社會(huì)屬性進(jìn)行有效結(jié)合，對(duì)地震危險(xiǎn)性、建筑物抗震性能進(jìn)行詳細(xì)分析，更加準(zhǔn)確地得到評(píng)估指標(biāo)，以中小尺度-縣級(jí)市為評(píng)估單元，對(duì)張家口地區(qū)16 個(gè)區(qū)縣進(jìn)行精細(xì)化地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，從而為制定防震減災(zāi)規(guī)劃提供參考。

1 地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建

1.1 評(píng)估模型選擇與構(gòu)建原則

通過(guò)分析總結(jié)國(guó)內(nèi)外自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法可知，選取危險(xiǎn)性、易損性和承災(zāi)體暴露性等指標(biāo)建立地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系更貼合實(shí)際。通過(guò)對(duì)城鎮(zhèn)成災(zāi)機(jī)理與地震災(zāi)害影響進(jìn)行分析，提出地震危險(xiǎn)性、暴露性、脆弱性和抗震救災(zāi)能力為影響城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)水平的4 個(gè)因素。

1.2 指標(biāo)確定

恰當(dāng)?shù)剡x擇評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)準(zhǔn)確客觀評(píng)價(jià)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。本文指標(biāo)的選取借鑒城市自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、美洲計(jì)劃等國(guó)內(nèi)外多種災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，結(jié)合地震災(zāi)害特點(diǎn)、研究區(qū)域時(shí)空尺度特點(diǎn)及相關(guān)專家意見(jiàn)，通過(guò)綜合分析、篩選得到精細(xì)化城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如圖1 所示，其指標(biāo)含義與解釋如表1 所示。

表1 張家口地區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系解釋Table 1 Interpretation of index system of earthquake disaster risk assessment in Zhangjiakou area

1.3 城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)劃分

為評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，需要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行等級(jí)劃分。本文根據(jù)城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，將風(fēng)險(xiǎn)程度劃分為5 級(jí)，分別為低、較低、中、較高和高風(fēng)險(xiǎn)。一般情況下，低風(fēng)險(xiǎn)可能造成很低的損失值；較低風(fēng)險(xiǎn)可能造成較輕的損失值；中風(fēng)險(xiǎn)可能造成一般的損失值；較高風(fēng)險(xiǎn)可能造成較高的損失值；高風(fēng)險(xiǎn)可能造成嚴(yán)重的損失值。

1.4 確定指標(biāo)權(quán)重

由圖1 可以看出，4 個(gè)影響因素影響程度不盡相同，每個(gè)因素下細(xì)分了若干指標(biāo)，每個(gè)指標(biāo)對(duì)每個(gè)因素的影響程度不同。因此，確定指標(biāo)權(quán)重對(duì)計(jì)算城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)非常重要?？紤]專家打分法與層次分析法在定量分析與客觀判斷上具有較多優(yōu)越性，本文采用專家打分法和層次分析法相結(jié)合的方式（專家-層次分析法）確定權(quán)重，具體步驟如下（杜棟等，2008）：

圖1 城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)Fig. 1 Urban earthquake disaster risk assessment index

（1）構(gòu)造層次分析結(jié)構(gòu)

建立樹(shù)狀層次結(jié)構(gòu)模型，根據(jù)元素間的相互關(guān)系和隸屬關(guān)系，對(duì)元素進(jìn)行分組，同一層次的元素支配下一層次的元素，同時(shí)又被上一層次的元素所支配。

（2）構(gòu)造判斷矩陣

對(duì)各層n個(gè)元素進(jìn)行兩兩比較，得到比較判斷矩陣C=(Cxy)n×n。 其中Cxy表示元素x和y相對(duì)于目標(biāo)的重要值。為將決策量化，需要根據(jù)一定的比例標(biāo)度進(jìn)行量化判斷，常用的定量方法為1-9 標(biāo)度法，如表2 所示。

表2 判斷矩陣標(biāo)度及其含義Table 2 The scale of judgment matrix and its meaning

（3）專家打分

按照指標(biāo)體系分層次編制調(diào)查問(wèn)卷，向10 位工程地震、地震地質(zhì)、地球物理、社會(huì)科學(xué)等不同專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜野l(fā)放調(diào)查問(wèn)卷，并附上判斷矩陣標(biāo)度表，專家根據(jù)表2 并結(jié)合自己的專業(yè)知識(shí)打分。分析匯總專家意見(jiàn)，將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給專家，專家再根據(jù)反饋結(jié)果修正自己的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)多輪咨詢和反饋，最終得出分析結(jié)論。

（4）矩陣一致性檢驗(yàn)

收集問(wèn)卷后，對(duì)問(wèn)卷結(jié)果一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，剔除不一致的數(shù)據(jù)，然后采用加權(quán)平均法得到剩余問(wèn)卷結(jié)果的判斷矩陣。

（5）權(quán)重確定

獲得判斷矩陣后，根據(jù)判斷矩陣計(jì)算權(quán)重，具體方法如下：

①按式（1）將判斷矩陣每一列正規(guī)化：

W即為所求特征向量，特征向量W1,W2, …,Wn為對(duì)應(yīng)因素的權(quán)重。最終得出城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，如表3 所示。

表3 城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重Table 3 Index weight of urban earthquake disaster risk assessment

1.5 城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型的建立

構(gòu)建城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型：

式中，ICEDRI為城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，Dh、De、Dv、Dc分別為城鎮(zhèn)地震災(zāi)害危險(xiǎn)性、暴露性、脆弱性和防震減災(zāi)能力的大小，A為各評(píng)價(jià)指標(biāo)量化值，W為各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重系數(shù)。

由于各評(píng)價(jià)指標(biāo)量化值單位不統(tǒng)一，無(wú)法直接計(jì)算，因此需對(duì)各指標(biāo)量化值進(jìn)行無(wú)量綱化，計(jì)算公式如下:

式中，Aij與Aij相應(yīng)表示j城鎮(zhèn)中指數(shù)i的量化值和原始值，Aimaxj表示指數(shù)i在所有城鎮(zhèn)中的最大值。

對(duì)比指標(biāo)權(quán)重最終結(jié)果與相關(guān)文獻(xiàn)指標(biāo)權(quán)重結(jié)果（肖凱靈，2011；侯林鋒等，2019）發(fā)現(xiàn)，地震危險(xiǎn)性系數(shù)略有降低，但指標(biāo)權(quán)重分配基本類似，符合數(shù)據(jù)本身代表的實(shí)際現(xiàn)象，體系構(gòu)建具有合理性。通過(guò)對(duì)指標(biāo)體系的分析可知，地震危險(xiǎn)性分析對(duì)指標(biāo)權(quán)重結(jié)果的影響較大，決定了該地區(qū)發(fā)生地震的可能性，地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需要依賴地震危險(xiǎn)性研究結(jié)果；建筑物脆弱性分析是地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中不可或缺的環(huán)節(jié)，結(jié)合張家口地區(qū)建筑物數(shù)據(jù)和建筑物抗震性能分析，可將建筑物受災(zāi)程度進(jìn)行量化分析。

2 地震危險(xiǎn)性分析

我國(guó)在地震災(zāi)害損失評(píng)估和地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面已形成較系統(tǒng)的理論和方法，特別是第五代《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖及使用規(guī)定》的編制，使地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)日趨完善（李津津等，2017）。采用地震危險(xiǎn)性概率分析法，對(duì)影響張家口地區(qū)地震安全性的潛在震源區(qū)、地震活動(dòng)性參數(shù)進(jìn)行確定，并采用適用于本地區(qū)的地震動(dòng)衰減關(guān)系進(jìn)行地震危險(xiǎn)性分析。地震危險(xiǎn)性資料來(lái)源于《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB 18306-2015）（中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局等，2016）、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2010）（中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等，2010）。張家口及周圍區(qū)域按0.2°×0.2°取225 個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，考慮張家口地區(qū)工程場(chǎng)地為非基巖場(chǎng)地，因此采用五代圖的轉(zhuǎn)換方法，計(jì)算平均場(chǎng)地（二類場(chǎng)地）地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖 （50 年超越概率10%），如圖2 所示，計(jì)算結(jié)果如表4 所示。

表4 張家口地區(qū)地震動(dòng)參數(shù)（地震強(qiáng)度）Table 4 Parameter table of ground motion parameters (earthquake intensity) in Zhangjiakou area

圖2 張家口地區(qū)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)域劃分圖Fig. 2 Regional division of ground motion parameters in Zhangjiakou area

3 建筑物脆弱性指標(biāo)

地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系中脆弱性是指人類社會(huì)在面對(duì)地震災(zāi)害時(shí)的承受能力。建筑物脆弱性是指建筑物在面對(duì)地震災(zāi)害時(shí)的承受能力，建筑物抗震性能情況為衡量指標(biāo)。為準(zhǔn)確得到建筑物脆弱性指標(biāo)，本文開(kāi)展了廣泛調(diào)查，對(duì)張家口地區(qū)建筑物抗震性能現(xiàn)狀進(jìn)行深入研究。

3.1 調(diào)查點(diǎn)設(shè)置及調(diào)查內(nèi)容

為確保調(diào)查結(jié)果能真實(shí)反映張家口地區(qū)城鎮(zhèn)建筑物抗震性能現(xiàn)狀，使結(jié)果能在地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系中有效使用，依據(jù)張家口行政區(qū)劃設(shè)置調(diào)查點(diǎn)。張家口現(xiàn)有16 個(gè)縣（區(qū)），其中橋西區(qū)、橋東區(qū)、下花園區(qū)和宣化區(qū)的一部分是張家口市區(qū)所在地，因其建筑物多樣性且經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)，將建筑物抗震性能均設(shè)為較好；剩余13 個(gè)縣（區(qū)）共有232 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)隨機(jī)選取1～3 點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，且保證調(diào)查點(diǎn)在每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)均勻分布，本次調(diào)查共選取630 個(gè)調(diào)查點(diǎn)。調(diào)查包括初步調(diào)查和普查2 種形式，對(duì)各調(diào)查點(diǎn)可能影響抗震性能分析的因素進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，主要包括調(diào)查點(diǎn)地形地貌、場(chǎng)地條件和各類結(jié)構(gòu)占比等，形成建筑物抗震性能調(diào)查表（劉曉丹等，2019）。

3.2 建（構(gòu)）筑物抗震性能指數(shù)的確定與計(jì)算

房屋結(jié)構(gòu)分為磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、土木結(jié)構(gòu)、土坯結(jié)構(gòu)4 種，具體分類地段參考《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2010）（中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等，2010）。本文以調(diào)查得到的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合已有城鎮(zhèn)房屋震害經(jīng)驗(yàn)及城鎮(zhèn)房屋抗震性能研究方法，對(duì)張家口地區(qū)城鎮(zhèn)房屋抗震性能進(jìn)行評(píng)價(jià)（呂國(guó)軍等，2016）。以縣為基本評(píng)價(jià)單元，通過(guò)抗震性能指數(shù)表示每個(gè)評(píng)價(jià)單元建筑物抗震性能。

區(qū)域建筑物抗震性能分析是群體建筑分析，考慮張家口地區(qū)城鎮(zhèn)房屋結(jié)構(gòu)類型特點(diǎn)，采用半經(jīng)驗(yàn)半理論判定法進(jìn)行抗震性能評(píng)估（劉龍等，2019），具體計(jì)算公式如下：

式中，P為評(píng)價(jià)單元抗震性能指數(shù)；JG(i)，i=1，2，3，4分別代表表5 中磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、土木結(jié)構(gòu)、土坯結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的參數(shù)值；Cd(j)，j=1，2，3，4分別代表表6 中有利地段、一般地段、不利地段和危險(xiǎn)地段對(duì)應(yīng)的參數(shù)值；Cs(k)，k=1，2分別代表表7 中有措施和無(wú)措施對(duì)應(yīng)的參數(shù)值；Ds(j)，j=1，2，3，4分別代表1 個(gè)評(píng)價(jià)單元內(nèi)的1 種結(jié)構(gòu)類型房屋處于有利地段、一般地段、不利地段和危險(xiǎn)地段的房屋棟數(shù)；Ds(k)，k=1，2分別代表1 個(gè)評(píng)價(jià)單元內(nèi)結(jié)構(gòu)類型房屋有抗震措施和無(wú)抗震措施的棟數(shù)；B(i)，i=1，2，3，4分別代表1 個(gè)評(píng)價(jià)單元內(nèi)不同結(jié)構(gòu)房屋各自的棟數(shù)；S(i)，i=1，2，3，4分別代表1 個(gè)評(píng)價(jià)單元內(nèi)不同結(jié)構(gòu)房屋每棟平均面積，調(diào)查表明，該地區(qū)磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、土木結(jié)構(gòu)、土坯結(jié)構(gòu)房屋平均房屋面積分別為120 m2、100 m2、80 m2和60 m2。

表5 張家口地區(qū)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震性能參數(shù)表Table 5 Table of seismic performance parameters of building structures in Zhangjiakou area

表6 張家口地區(qū)房屋場(chǎng)地條件性能參數(shù)表Table 6 Table of performance parameters of house site conditions in Zhangjiakou area

表7 張家口地區(qū)房屋抗震措施抗震性能參數(shù)表Table 7 Table of seismic performance parameters of buildings in Zhangjiakou area

利用式（10）計(jì)算得到各區(qū)縣抗震性能指數(shù)（表8、圖3），采用插值法繪制抗震性能參數(shù)分布圖（圖4）。

圖3 各區(qū)縣房屋抗震性能指數(shù)分布圖Fig. 3 Distribution of seismic performance index of buildings in different counties (districts)

圖4 張家口房屋抗震性能參數(shù)分布圖Fig. 4 Geomorphic distribution of seismic performance parameters of Zhangjiakou buildings

表8 張家口地區(qū)房屋抗震性能指數(shù)Table 8 Seismic performance index of buildings in Zhangjiakou area

4 張家口地區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)損失評(píng)價(jià)結(jié)果分析

4.1 數(shù)據(jù)

災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)空尺度包括空間范圍、粒度、時(shí)間廣度等要素（趙思健，2012）。本文以張家口市為空間廣度，以各縣區(qū)行政區(qū)劃范圍為空間粒度，同時(shí)作為相關(guān)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)單元。增長(zhǎng)率需要較長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)度衡量，因此建筑物與人口增長(zhǎng)率有效時(shí)間廣度為5 年，其余指標(biāo)有效時(shí)間廣度為1～2 年。

本研究使用的經(jīng)濟(jì)、人口數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《張家口年鑒》（張家口市人民政府，2019），大部分?jǐn)?shù)據(jù)可直接引用（如人均收入、人口增長(zhǎng)率、醫(yī)生比例等），部分?jǐn)?shù)據(jù)需要進(jìn)行簡(jiǎn)單處理（如救援力量、每平方公里建筑物面積等），部分?jǐn)?shù)據(jù)需要在查閱大量資料和統(tǒng)計(jì)分析后獲得。地震強(qiáng)度指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)源于地震危險(xiǎn)性分析結(jié)果，建筑物脆弱性指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)源于建筑物抗震性能分析結(jié)果。

結(jié)合張家口地區(qū)實(shí)際情況，將城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)損失評(píng)價(jià)指標(biāo)（圖1）進(jìn)行量化，如表9 所示。

表9 張家口地區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)量化值Table 9 Normalized value of earthquake disaster risk assessment index in Zhangjiakou area

4.2 地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算

根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)量化值和權(quán)重，利用城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，計(jì)算張家口地區(qū)16 個(gè)區(qū)縣地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，結(jié)果如表10 所示。

通過(guò)城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)城鎮(zhèn)地震災(zāi)害總風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)法了解各因素對(duì)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的影響。因此，為比較16 個(gè)區(qū)縣各因素的影響，本文重點(diǎn)量化分析了各區(qū)縣危險(xiǎn)性、暴露性、脆弱性和防震減災(zāi)能力的地震風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，結(jié)果如圖5、圖6、表11 所示。

表11 張家口地區(qū)16 個(gè)區(qū)縣影響因素量化值Table 11 Quantitative value of influencing factors in 16 counties of Zhangjiakou

圖5 張家口地區(qū)風(fēng)險(xiǎn)因子分析結(jié)果Fig. 5 Analysis result map of risk factors in Zhangjiakou

圖6 張家口地區(qū)風(fēng)險(xiǎn)因子分析結(jié)果(疊加地形圖)Fig. 6 Risk factor analysis result map of Zhangjiakou area(superimposed topographic map)

根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果可知，懷來(lái)縣地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)最大，橋東區(qū)、蔚縣、涿鹿縣、橋西區(qū)次之，康?？h地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)最小。由表10 可知，懷來(lái)縣危險(xiǎn)性Dh為0.92，暴露性De為0.73，脆弱性Dv為0.8，抗震救災(zāi)能力Dc為0.53，前3 個(gè)指標(biāo)相對(duì)于其他區(qū)縣較高，而抗震救災(zāi)指標(biāo)較低，從而導(dǎo)致地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)大。分析原因，可能與懷來(lái)縣地震強(qiáng)度高、地震活動(dòng)活躍、人口密度大、建筑物暴露性較強(qiáng)、防震救災(zāi)能力較弱等密切相關(guān)。從危險(xiǎn)性角度看，僅有沽源縣、張北縣、康?？hDh均小于0.4，地震危險(xiǎn)性影響較弱，其他區(qū)縣受地震危險(xiǎn)性影響均較強(qiáng)。從暴露性、脆弱性角度看，橋東區(qū)、橋西區(qū)、宣化區(qū)、蔚縣、懷來(lái)縣De均大于0.6，暴露性影響較強(qiáng)，其他區(qū)縣暴露性影響較弱，整個(gè)地區(qū)脆弱性影響均較強(qiáng)，Dv都在0.45 以上。橋東區(qū)、橋西區(qū)抗震救災(zāi)能力影響相對(duì)較強(qiáng)，其他地區(qū)抗震救災(zāi)能力影響相對(duì)較弱。橋東區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較大的原因?yàn)楸┞缎院痛嗳跣跃畲螅m然抗震減災(zāi)能力最強(qiáng)，但無(wú)法消減脆弱性和承災(zāi)體暴露性均相對(duì)較大帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

表10 張家口地區(qū)城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)Table 10 Urban earthquake disaster risk index in Zhangjiakou

5 討論與結(jié)論

本文在詳細(xì)分析城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)4 個(gè)影響因素的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并綜合分析現(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，完善災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，建立城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。本研究中以下幾點(diǎn)值得討論：

（1）本文在建立城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型過(guò)程中，未對(duì)張家口市城區(qū)（橋東區(qū)、橋西區(qū)、下花園區(qū)）進(jìn)行詳細(xì)的建筑物抗震性能評(píng)價(jià)，使城區(qū)與城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)存在一定差異性，但總體是合理的。在今后的研究中應(yīng)將城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村分別建立地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，更好地解決指標(biāo)合理提取與量化問(wèn)題。

（2）本文建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系不僅考慮了地震災(zāi)害的自然屬性，也考慮了人、建筑物等社會(huì)屬性，解決了其他方法中社會(huì)屬性關(guān)注不足的問(wèn)題。選擇的指標(biāo)具有代表性、相關(guān)性、有效性，指標(biāo)數(shù)據(jù)有據(jù)可查，評(píng)估結(jié)果較為合理，在今后的研究中還可考慮場(chǎng)地條件的影響。

本文得出的主要結(jié)論有：

（1）張家口地區(qū)地震風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)與地形結(jié)構(gòu)是相關(guān)的，海拔高的地區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較小，海拔低的地區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較大，且建筑物結(jié)構(gòu)類型分布、建筑物抗震性能均與地形有密切關(guān)系。本文得到的城鎮(zhèn)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果與建筑物抗震性能結(jié)果具有相關(guān)性，表明本文結(jié)論具有適用性。

（2）懷來(lái)縣地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)最大，建議懷來(lái)縣增強(qiáng)抗震救災(zāi)能力，并加強(qiáng)村鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃和城鎮(zhèn)建房質(zhì)量。橋東區(qū)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較大，應(yīng)在加強(qiáng)抗震減災(zāi)能力的基礎(chǔ)上，減小承災(zāi)體暴露性，如在人員密集地修建廣場(chǎng)、提高建筑物抗震設(shè)防烈度等。

致謝 本文在專家打分調(diào)查問(wèn)卷過(guò)程中，得到多位專家的寶貴建議與指導(dǎo)幫助，在此表示深深感謝。同時(shí)感謝張家口市統(tǒng)計(jì)局、河北省地震局在資料收集中給予的大力支持。