錢 庚 馮 蔚

1)中國地震局地震研究所（地震大地測量重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室），武漢 430071

2)湖北省地震局，武漢 430071

3)中國地震局地震預(yù)測研究所，北京 100036

引言

地震是造成破壞最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，20 世紀(jì)地震造成的死亡人數(shù)年均達(dá)1.2 萬。公元前780 年周朝便有一次陜西岐山地區(qū)的可靠大震記錄，致使川竭山崩人亡；《明史》記載1556 年陜西華縣曾發(fā)生8 級以上強(qiáng)震，造成83 萬余人死亡的慘劇。大量史書記載了古人對地震的敬畏之心，隨著1875 年世界第一臺地震儀研制成功后，地震模擬記錄代替了現(xiàn)象描述。我國在“九五”期間對地震儀進(jìn)行了數(shù)字化觀測改造，從此對于全球地震的監(jiān)測與跟蹤工作進(jìn)入了快速發(fā)展階段。21 世紀(jì)開始我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展且人口日益增多，為及時(shí)深入地了解全球地震災(zāi)害的信息、積累地震防御與救援經(jīng)驗(yàn)，除日常的地震監(jiān)測及震情跟蹤外，每年還對全球?yàn)?zāi)害性地震概況進(jìn)行收集整理和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)工作。地震基本信息主要來自中國地震臺網(wǎng)中心（CENC）和美國地質(zhì)勘探局（USGS）發(fā)布的正式定位結(jié)果，震情信息利用多種渠道進(jìn)行收集，主要包括地震當(dāng)?shù)毓俜骄W(wǎng)站發(fā)布的災(zāi)害情況、主流媒體的報(bào)道和現(xiàn)場直播、視頻、圖片等。結(jié)合歷年全球地震災(zāi)害資料，本文對2020 年的全球地震災(zāi)害進(jìn)行了總結(jié)和對比，對造成傷亡的地震事件做出了描述及特征分析，歸納了造成人員傷亡的主要原因，繪制了近20 年災(zāi)害地震頻度與人員傷亡變化曲線和2020 年全球?yàn)?zāi)害地震分布情況，并在預(yù)防、監(jiān)測、救援等方面提出了減輕災(zāi)害損失的可行建議和措施。

1 2020年全球地震活動性

根據(jù)CENC（http://news.ceic.ac.cn/）和USGS（https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/search/）正式公布的地震目錄，2020 年全球共發(fā)生6 級以上地震121 次，其中6.0≤M≤6.9 地震112 次，7.0≤M≤7.9 地震9 次，未發(fā)生8.0 級以上地震。與20 世紀(jì)下半葉相比[1]，2020 年的地震頻次大幅減少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，21 世紀(jì)以來近20 年的全球年均地震頻次6.0≤M≤6.9 地震138.9 次，7.0≤M≤7.9 地震14.0 次，M≥8.0 地震1.2 次[2-20]。2020 年全球地震活動與本世紀(jì)的平均水平相比偏弱，尤其是7 級以上地震發(fā)生率大幅降低，本年全球地震活動性呈現(xiàn)減弱趨勢。

根據(jù)古登堡所提出的能量計(jì)算公式[1]：

其中M為地震震級，Erg 為該地震所釋放的能量。利用2020 年全部M≥6.0 地震進(jìn)行估算，本年度全球釋放的地震波總能量約為9.78×1016J，低于20 世紀(jì)百年期間約（2.9—4.2）×1017J 的平均值，與近10 年的年平均值6.25×1017J 相比，也是大幅減小[11-20]。

2 2020年地震災(zāi)情概況

據(jù)多方統(tǒng)計(jì)與確認(rèn)，2020 年全球?yàn)?zāi)害地震共有16 次造成人員死亡，頻次與近10 年（2010—2019 年災(zāi)害地震年平均18 次[11-20]）相比基本持平。2020 年全球地震災(zāi)害共造成205 人死亡（死亡人數(shù)為本世紀(jì)以來最低），超過3 375 人受傷，其中死亡人數(shù)少于10 人的地震有12 次，死亡人數(shù)在10 人以上的地震有4 次，死亡人數(shù)最多的是2020 年10 月30 日希臘愛琴海7.0 級地震的119 人。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20 世紀(jì)地震造成年均死亡人數(shù)約1.2 萬人[1]，近10 年地震造成年平均死亡人數(shù)約3.5 萬人，與以往相比，2020 年因地震死亡的人數(shù)大幅度減少。

為直觀體現(xiàn)本世紀(jì)前20 年全球?yàn)?zāi)害地震的特征，圖1 繪制了2001—2020 年出現(xiàn)死亡的災(zāi)害地震頻度與傷亡變化曲線，可以看出近20 年災(zāi)害地震頻度總體呈現(xiàn)上升趨勢，2020 年發(fā)生16 次災(zāi)害地震，頻度較上年同比大幅減弱，略低于近20 年的平均水平（19.55 次）；近20 年災(zāi)害地震造成的死亡人數(shù)總體呈現(xiàn)減弱趨勢，2020 年全球?yàn)?zāi)害地震共造成205 人死亡，較上年有所減少，遠(yuǎn)低于近20 年的平均水平（4.3 萬）；近20 年災(zāi)害地震造成的受傷人數(shù)總體呈現(xiàn)減弱趨勢，2020 年全球?yàn)?zāi)害地震共造成3 375 人受傷，較上年大幅減少，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于近20 年的平均水平（10.2 萬）。

圖1 2001—2020 年災(zāi)害地震頻次及傷亡人數(shù)統(tǒng)計(jì)圖Fig.1 Statistics of disaster earthquake frequency and casualties between 2001 and 2020

在本世紀(jì)的20 年中，近10 年與前10 年相比，災(zāi)害地震頻度有所升高，但傷亡人數(shù)大幅降低（近10 年均低于本世紀(jì)20 年的平均值），減少近2 個(gè)數(shù)量級。這種災(zāi)害地震增多但傷亡減少的現(xiàn)象主要是未發(fā)生大規(guī)模次生災(zāi)害，但也表現(xiàn)出全球的震害防御與抗震救災(zāi)能力在大幅提升，其中2020 年傷亡情況為本世紀(jì)最低，且連續(xù)兩年死亡人數(shù)低于300 人。

2020 年全球共發(fā)生35 次造成人員傷亡的地震，其中出現(xiàn)人員死亡的災(zāi)害地震16 次，2020 年全球?yàn)?zāi)害地震分布如圖2 所示，災(zāi)害地震主要發(fā)生在歐亞地震帶上，少數(shù)零散分布于環(huán)太平洋地震帶上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020 年63%的災(zāi)害地震集中于35°N±11°地區(qū)，死亡人數(shù)占比達(dá)96%，并且4 次死亡人數(shù)超過10 人的地震均位于該區(qū)域內(nèi)，因此2020 年災(zāi)害地震符合瑞典地震學(xué)家馬爾庫斯·巴特的理論，即災(zāi)害地震主要沿“地球臍帶”分布[21]。2020 年災(zāi)害地震多發(fā)生于北半球，并且分布上具有較明顯的線性特征，這種線性特征在歐亞地震帶上尤為突出，且傷亡較大的地震集中發(fā)生于地中海沿岸國家。

圖2 2020 年全球?yàn)?zāi)害地震分布圖Fig.2 The distribution of the hazard earthquake in 2020

2020 年造成人員傷亡相對較多的地震有4 次：即2020 年1 月24 日土耳其M6.7 地震，造成41 人死亡，1 631 人受傷；2020 年2 月23 日伊朗M5.8 地震，造成10 人死亡，141 人受傷；2020 年6 月23 日墨西哥M7.4 地震，造成10 人死亡，23 人受傷；2020 年10 月30 日希臘M7.0 地震，造成119 人死亡，1 053人受傷。2020 年重大地震災(zāi)害位置發(fā)生轉(zhuǎn)移，發(fā)生在地中海地區(qū)的災(zāi)害地震，共造成181 人死亡，占總死亡人數(shù)的88%，印尼地區(qū)僅3 人死亡，與往年相比大幅減少。

3 2020年重大地震災(zāi)害概要

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2020 年全球地震共有35 次造成人員傷亡，其中16 次地震中導(dǎo)致了人員死亡，表1 為有人員死亡的災(zāi)害地震基本信息及災(zāi)情概況。

表1 2020 年全球有人員死亡的災(zāi)害地震一覽Table 1 List of global earthquake disasters with death in 2020

3.1 土耳其6.7 級地震

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2020 年1 月24 日20 時(shí)55 分54 秒，土耳其發(fā)生6.7 級地震，震中位于土耳其東部埃拉澤以南40 km 處的梅茲拉市，震源深度10 km。主震發(fā)生后，又發(fā)生400 多次余震，其中4 級以上余震13 次，震級最高5.4。震中強(qiáng)烈的震感使得屋內(nèi)家具傾倒，逃亡的居民跌倒，地震產(chǎn)生大范圍破壞，導(dǎo)致30 棟建筑物倒塌，81 棟嚴(yán)重受損，53 棟部分受損，數(shù)十人被碎石所埋，并引發(fā)火災(zāi)和電力中斷，對生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重影響。本次地震共造成41 人死亡，1 631 人受傷，其中45 人從廢墟中獲救，受災(zāi)最嚴(yán)重的埃拉澤省有37 人死亡，鄰近的馬拉蒂亞省有4 人死亡。

從地震地質(zhì)角度而言，土耳其位于活動性很高的東和北安納托利亞斷層帶上，地震頻繁發(fā)生。本次地震是由東安納托利亞斷層帶（EAFZ）引發(fā)的，該斷層帶從土耳其東部高地延伸到地中海約650 km，并進(jìn)一步向南轉(zhuǎn)向，與分隔非洲和阿拉伯板塊的大裂谷系北端交匯[22]。北安納托利亞斷層帶（NAFZ）位于安納托利亞板塊和歐亞板塊的交匯處，具有極大的破壞性，歷史上曾發(fā)生過毀滅性的地震，1999 年8 月17 日，土耳其馬爾馬拉地區(qū)發(fā)生7.4 級地震，震中位于博斯普魯斯海峽東南約75 km，造成17 000 多人死亡，43 000 多人受傷。

3.2 伊朗5.8 級地震

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2020 年2 月23 日9 時(shí)23 分30 秒，伊朗發(fā)生5.8 級地震，震中位于伊朗西北部西阿塞拜疆省的戈圖爾地區(qū)，震源深度10 km。主震發(fā)生后，又發(fā)生350 多次余震，震級最高4.0。本次地震造成了西阿塞拜疆省農(nóng)村多處房屋受損，受災(zāi)最嚴(yán)重的為鄰國土耳其東部凡省，導(dǎo)致1 066 棟建筑物倒塌，254 棟房屋和297 座谷倉遭到破壞，部分房屋外墻破碎開裂，金屬屋頂坍塌，電線扭曲變形。本次地震共造成10 人死亡，141 人受傷。在土伊邊境地區(qū)，13 個(gè)村莊的建筑均為土坯房，不具備抗震設(shè)防能力的房屋在地震中全部倒塌，是造成本次地震人員傷亡的主要原因。

從地震地質(zhì)角度而言，伊朗處于歐亞地震帶上，縱橫交錯(cuò)的斷層使伊朗成為最容易發(fā)生地震的國家，也是受地震災(zāi)害影響較為嚴(yán)重的國家之一。本次地震是繼上月埃拉澤地震造成41 人死亡后，附近發(fā)生的又一次災(zāi)害地震。緣于阿拉伯板塊向歐亞板塊匯聚運(yùn)動的效應(yīng)，形成了扎格羅斯褶皺帶，使伊朗的地震活動頻繁發(fā)生。伊朗的地震活動以西南部和東南部最為頻繁，占總量的70%以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20 世紀(jì)以來，伊朗境內(nèi)共發(fā)生7 級以上強(qiáng)震20 余次，1990年6 月21 日伊朗吉蘭和贊詹兩省發(fā)生7.9 級地震，導(dǎo)致約5 萬人死亡。

3.3 墨西哥7.4 級地震

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2020 年6 月23 日10 時(shí)29 分12 秒，墨西哥發(fā)生7.4 級地震，地震發(fā)生在墨西哥南部瓦哈卡州海岸克魯塞塔東南23 km 處，震源深度20 km。主震發(fā)生后，又記錄到653 次余震，最大震級4.9。墨西哥有12 個(gè)州受到地震影響，瓦哈卡州多處住宅、市場、學(xué)校、機(jī)場和醫(yī)院等設(shè)施不同程度受損，一處煉油廠發(fā)生火災(zāi)。墨西哥城的震感強(qiáng)烈，但只造成輕微破壞，一些道路坍塌以及部分醫(yī)院受到影響，30 棟建筑物受到輕微損壞，多地發(fā)生暫時(shí)停電現(xiàn)象。本次地震共造成10 人死亡，23 人受傷，死亡主要原因是建筑坍塌、山體滑坡和居民從建筑高處跌落。

從地震地質(zhì)角度而言，墨西哥位于環(huán)太平洋地震帶東部，恰位于北美板塊、太平洋板塊和科科斯板塊交界處，其沿岸地區(qū)為科科斯板塊向北美板塊的俯沖帶，每當(dāng)板塊發(fā)生摩擦或者碰撞就會發(fā)生地震，瓦哈卡則是墨西哥地震活動最頻繁的州之一，約25%的地震集中發(fā)生于此。墨西哥的強(qiáng)震大多發(fā)生在太平洋板塊和北美板塊交界附近，屬于板塊間逆沖地震，1985 年9 月19 日墨西哥西南海岸發(fā)生8.1級強(qiáng)震，墨西哥城30%的建筑瞬間損毀，導(dǎo)致7 000多人死亡，因此，這些地區(qū)建筑的抗震能力是地震防御的關(guān)鍵因素。

3.4 希臘7.0 級地震

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2020 年10 月30 日14 時(shí)51 分21 秒，希臘發(fā)生7.0 級地震，地震發(fā)生在愛琴海海域希臘東南部佐澤卡尼索斯群島，震源深度20 km。主震發(fā)生后，愛琴海海域記錄到上百次余震，最大震級5.1。地震震感強(qiáng)烈，希臘和土耳其兩國遭受重?fù)?，建筑轟然倒塌，市區(qū)被夷為平地，民眾被壓在廢墟巨石之下。本次地震受影響最大的是土耳其伊茲密爾省，家具和物品被震落，大約有20 棟建筑倒塌，6 棟損毀，1 座教堂部分倒塌，1 座橋梁也發(fā)生倒塌。本次地震共造成119 人死亡，1 053 人受傷，地震引發(fā)小型海嘯，海水倒灌入伊茲密爾濱海小鎮(zhèn)瑟阿哲克的街道之中。

從地震地質(zhì)角度而言，希臘位于地震最活躍的歐亞地震帶上，被許多斷層所橫穿。愛琴海周邊地區(qū)位于非洲板塊、亞歐板塊和印度洋板塊3 大板塊的交界處，非洲板塊和亞歐板塊在地中海地區(qū)碰撞擠壓，是消亡邊界，非洲板塊和印度洋板塊在紅海及約旦裂谷一帶張裂分離，是生長邊界。由于亞歐板塊和非洲板塊的碰撞擠壓，使地中海的面積不斷地縮小，板塊碰撞導(dǎo)致的能量集聚，使得地中海周邊地區(qū)成為世界上地震最多發(fā)的區(qū)域之一。1999 年，希臘和土耳其交界附近連續(xù)發(fā)生兩次7 級以上強(qiáng)震，造成1.8 萬人死亡。

4 2020年全球地震災(zāi)害主要特征

（1）地震活動弱，傷亡程度低。2020 年全球6.0級以上地震頻度遠(yuǎn)低于歷年平均水平，尤其僅發(fā)生9 次7.0 級以上地震，頻次較以往大大降低。本年度共發(fā)生35 次造成了人員傷亡的災(zāi)害地震，其中有16 次災(zāi)害地震出現(xiàn)了人員死亡，共造成205 人死亡，超過3 375 人受傷，災(zāi)害地震頻次與近10 年平均水平基本持平，傷亡情況遠(yuǎn)低于歷年平均水平。因此，2020 年地震活動性弱，災(zāi)害地震表現(xiàn)為頻度低、總體傷亡小，大災(zāi)集中等特征。

（2）災(zāi)害地震沿“地球臍帶”分布，震中線性特征明顯。2020 年全球?yàn)?zāi)害地震多發(fā)生于北半球，分布依然集中，其中造成人員傷亡的地震主要分布于35°N±11°地區(qū)，該區(qū)域集中了96%的死亡人數(shù)，即災(zāi)害地震主要沿“地球臍帶”分布；環(huán)太平洋地震帶上發(fā)生的災(zāi)害地震呈現(xiàn)零星分布，非洲大陸及高緯度地區(qū)發(fā)生人員傷亡的地震頻度較弱。2020 年災(zāi)害地震主要集中在歐亞地震帶上的地中海沿岸國家，分布上呈現(xiàn)明顯近東西走向的線性特征。

（3）重大震害位置轉(zhuǎn)變，地中海沿岸損失巨大。歐亞地震帶上成為2020 年地震頻度與傷亡最為嚴(yán)重的地區(qū)，2020 年共有9 次出現(xiàn)人員死亡的災(zāi)害地震發(fā)生于歐亞地震帶上，死亡人數(shù)占比超過90%；印尼地區(qū)的地震災(zāi)害較往年大幅減弱，2020 年僅造成3 人死亡，百余人受傷。2020 年重大地震災(zāi)害位置發(fā)生變化，發(fā)生在地中海地區(qū)的災(zāi)害地震，共造成181 人死亡（占比88%），數(shù)千棟建筑倒塌，因此，地中海沿岸國家是未來地震防御的重點(diǎn)地區(qū)。

（4）地震死亡原因突出，次生災(zāi)害造成傷亡。房屋倒塌及山體滑坡是2020 年地震造成傷亡的主要原因，而較弱的次生災(zāi)害是本年未造成大規(guī)模人員死亡的重要原因之一。本年度發(fā)生的4 次傷亡較大的地震（死亡人數(shù)分別為41、10、10、119 人），主要是因?yàn)楫?dāng)?shù)亟ㄖ拐鹪O(shè)防能力差、地震發(fā)生時(shí)房屋倒塌造成大量身亡；本年度希臘7.0 級地震中，很多建筑在地震發(fā)生時(shí)快速整體倒塌，伴隨海水倒灌形成了小型海嘯，共造成了119 人死亡。

5 有效應(yīng)對地震災(zāi)害的建議與措施

（1）提高建筑抗震能力，嚴(yán)格符合設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。2020年的土耳其6.7 級和希臘7.0 級地震共造成160 人死亡，2 684 人受傷，多數(shù)遇難者因房屋倒塌而死亡。這兩次地震震中很多高層建筑由于抗震設(shè)防能力差，在強(qiáng)烈的震動中快速倒塌，未有時(shí)間給予居民逃跑而造成大量傷亡，因此。房屋抗倒塌是減少傷亡的必要措施，未達(dá)到抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的建筑是造成地震重大傷亡的主要原因。房屋的主體構(gòu)架完整性是地震中安全防護(hù)與逃生的重要保障，要避免建筑物快速整體倒塌造成重大的傷亡，尤其是在地震多發(fā)的地區(qū)，房屋的抗震能力必須嚴(yán)格達(dá)到當(dāng)?shù)氐脑O(shè)防烈度并定期檢查，嚴(yán)守地震中人身安全的首道防線。

（2）嚴(yán)防海嘯等次生災(zāi)害，避免造成重大傷亡。2020 年愛琴海7.0 級地震引發(fā)小型海嘯及山體滑坡，共造成119 人死亡，導(dǎo)致了本年規(guī)模最大的人員死亡事件。歷年引發(fā)巨大傷亡的地震主要由大型海嘯和疾病等次生災(zāi)害造成，如2004 年印度洋地震海嘯造成約30 萬人死亡，地震引發(fā)的特大海嘯傳播速度可達(dá)數(shù)百米每秒，導(dǎo)致大量游客和當(dāng)?shù)鼐用裆硗觯?011 年日本9.0 級地震造成當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境受到極大影響，致使當(dāng)?shù)爻惺芎溯椛涞拈L期危害，2021 年初當(dāng)?shù)赜职l(fā)生7.0 級強(qiáng)震，再一次敲響了警鐘。因此，沿海地區(qū)應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)海嘯預(yù)警及預(yù)防能力，地震多發(fā)區(qū)要做好震后的預(yù)防工作，避免次生災(zāi)害造成巨大傷亡。

（3）提高地震監(jiān)測預(yù)報(bào)質(zhì)量，加快預(yù)警工程的建設(shè)。地震的預(yù)測預(yù)報(bào)是世界性難題，在科學(xué)研究逐步推進(jìn)的前提下，當(dāng)前應(yīng)做好地震監(jiān)測任務(wù)，確保各測震及前兆數(shù)據(jù)的觀測質(zhì)量和準(zhǔn)確性，逐漸擴(kuò)大臺網(wǎng)建設(shè)密度，并在現(xiàn)有前兆異常方法下加密震情跟蹤，結(jié)合宏觀異常報(bào)告做好地震安全保障工作；同時(shí)，建立預(yù)警工程可以在地震發(fā)生后，迅速做出反應(yīng)并提供警報(bào)，給予民眾數(shù)秒至數(shù)十秒的逃離時(shí)間，可大幅度減少人員傷亡，近幾年我國的預(yù)警工程也得到快速發(fā)展。因此，國際各國應(yīng)加快建立和完善地震預(yù)警工程，結(jié)合地震監(jiān)測預(yù)報(bào)科學(xué)研究的逐漸深入，不斷減少甚至消除地震造成的人員傷亡。

（4）加強(qiáng)地震中逃生、自救及互救的能力。地震發(fā)生時(shí)，首要任務(wù)是逃生，尤其是高層建筑中的逃生能力是減少傷亡的重要措施，熟悉緊急逃生通道及逃生設(shè)備的使用也是減輕傷亡的必要能力之一。對地震基本知識的宣講要準(zhǔn)確且廣泛，嚴(yán)厲打擊非法宣傳及地震預(yù)測謠言，做到講科學(xué)不偏信，做好社會宣傳及普法工作；對于專業(yè)救援人員，要做好指引及疏導(dǎo)工作，避免因恐慌而造成的非必要傷亡和損失；山體滑坡也是地震中人員死亡的重要原因之一，尤其是歐亞地震帶上的多山國家因巨石傷亡事件多發(fā)，因此，加強(qiáng)戶外避險(xiǎn)和逃生能力的培訓(xùn)也是必要的任務(wù)。