甘肅積石山6.2級地震的救援工作在12月19日下午3時已基本結(jié)束。截至12月21日,據(jù)甘肅省抗震救災(zāi)指揮部和青海省應(yīng)急管理廳,此次地震致甘肅113人、青海22人遇難;甘肅782人受傷、青海海東市198人受傷,12人失聯(lián)。
目前,工作重點(diǎn)已轉(zhuǎn)為傷員救治和受災(zāi)群眾生活安置。中國天氣網(wǎng)首席氣象分析師胡嘯表示,本周,積石山縣將持續(xù)低溫,最高氣溫在0℃左右,最低氣溫普遍在零下10℃至零下14℃。未來幾天,除應(yīng)急安置外,盡快對震中及附近地區(qū)房屋在震后的危險等級進(jìn)行應(yīng)急評估,是災(zāi)區(qū)民眾盡快恢復(fù)正常生活的關(guān)鍵。
12月21日上午,甘肅省抗震救災(zāi)指揮部在積石山縣舉行第三場新聞發(fā)布會。據(jù)稱,截至21日6時,住建部門組織工程技術(shù)專家已完成受災(zāi)最嚴(yán)重的大河家鎮(zhèn)、劉集鄉(xiāng)兩個鄉(xiāng)鎮(zhèn)19個村所有房屋的應(yīng)急評估工作,縣城供水、供氣已恢復(fù)正常供應(yīng),供熱已基本恢復(fù),個別受損管網(wǎng)正在加快修復(fù),盡快恢復(fù)全縣正常供熱。
甘肅省住建廳勘察設(shè)計(jì)監(jiān)管處秦軍在發(fā)布會上介紹,21日,甘肅省住建廳計(jì)劃完成吹麻灘鎮(zhèn)、石塬鄉(xiāng)、柳溝鄉(xiāng)3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)31個村所有房屋建筑的應(yīng)急評估工作,本周內(nèi)完成積石山轄區(qū)剩余12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)105個村所有房屋建筑的應(yīng)急評估工作,同時根據(jù)排查結(jié)果指導(dǎo)州縣住建部門防止次生災(zāi)害的發(fā)生。
多位業(yè)內(nèi)人士分析稱,本次地震中有兩個突出特點(diǎn):一是中強(qiáng)地震震級6.2級導(dǎo)致的傷亡人數(shù),遠(yuǎn)比同等震級可能帶來的數(shù)字要大;二是地表建筑物破壞情況較嚴(yán)重,倒塌的房屋以老舊農(nóng)房為主,其中,絕大部分房屋是村民自建。
甘肅積石山6.2級地震為何會致上百人遇難,是否與當(dāng)?shù)剞r(nóng)房的抗震設(shè)防等級不夠、部分房屋質(zhì)量不好有關(guān)?如何避免下一次發(fā)生同類地震后傷亡不再如此嚴(yán)重?《中國新聞周刊》記者于12月21日上午專訪了中國地震局蘭州地震研究所研究員、甘肅省地震局原局長王蘭民,以下是和他的對話。
當(dāng)?shù)胤课菘拐鹪O(shè)防至少達(dá)到烈度9度,才保證不倒塌
中國新聞周刊:本次甘肅積石山6.2級地震為何會致上百人遇難,震中房屋的破壞情況也相對同等級地震而言比較嚴(yán)重?
王蘭民:有兩個核心原因,排在第一位的是,這次地震發(fā)生時,地震動強(qiáng)度異常的大,也就是說,和同等震級的地震相比,它引起的地表振動強(qiáng)度要更劇烈。衡量這種劇烈程度的一個重要參數(shù)是地震加速度,是指地震時地面運(yùn)動的加速度,可以作為確定烈度的依據(jù)。
現(xiàn)場的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,甘肅積石山6.2級地震在震中記錄到的強(qiáng)震加速度值已經(jīng)達(dá)到了1.1g,觀測到的烈度也達(dá)到了9度。1.1g是什么概念?如果一個地區(qū)的建筑抗震設(shè)防等級是烈度8度,對應(yīng)能防住的地震加速度值也只有0.2g,而如果遭遇了1.1g加速度的地震,理論上當(dāng)?shù)胤课莸目拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)至少要達(dá)到烈度9度,才能保證房屋不倒塌。
而全國范圍內(nèi)也只有極少部分地區(qū)的建筑抗震能達(dá)到9度,例如在甘肅古浪縣,由于1927年發(fā)生了古浪8.0級大地震,此后,該縣才設(shè)有9度區(qū)。而積石山的房屋抗震設(shè)防等級只有7度,按照國家“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)防目標(biāo),7度設(shè)防的建筑一般目標(biāo)是保證在遭受8度地震時不會倒塌。因此,本次地震中,地震動強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了當(dāng)?shù)胤课莸目拐鹉芰,是地震傷亡較多、房屋倒塌嚴(yán)重的最主要原因。
第二個原因是地震發(fā)生在半夜凌晨,大部分人此刻在屋內(nèi)睡覺,使臨震避險逃生的機(jī)會減小。因?yàn)楦鶕?jù)現(xiàn)場倒塌的房子來看,很多是農(nóng)村的平房或二層矮樓,和大城市發(fā)生地震后不同,一般根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn),如果地震發(fā)生時在白天,感覺到震動后,住在低層建筑里的人是有時間快速逃生、緊急避險的。另外,如果白天發(fā)生地震,很多農(nóng)村人可能正在地里干活、小孩子也有大概率在戶外活動,傷亡人數(shù)會比現(xiàn)在要少。
中國新聞周刊:為何一場6.2級的地震卻有這么強(qiáng)的地震動,這和積石山地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和地貌條件有關(guān)嗎?
王蘭民:一方面,甘肅臨夏地震是逆沖型地震,本身釋放的能量就比走滑型地震要大。但另一方面,也是更主要的原因在于,積石山坐落在沉積地層上,處于黃土高原和青藏高原交界區(qū)域,已經(jīng)算是在黃土高原的西部邊緣上了。我們的研究表明,在黃土高原地區(qū)發(fā)生地震,都會有比較顯著的場地放大效應(yīng),造成更大的地表破壞力,同時,地震動強(qiáng)度的衰減也比較慢。
因此,本次地震波往東傳的距離會更遠(yuǎn)一些,甘肅東部慶陽是黃土高原的主要地區(qū),就有強(qiáng)烈震感,一直到西安都有震感。相比之下,往西到青海后的傳播距離就短得多,因?yàn)樵酵髯,黃土覆蓋層就越來越薄,場地放大效應(yīng)就不顯著了。
中國新聞周刊:既然如此,在積石山這種有場地放大效應(yīng)的特殊地層上蓋房子,是不是建筑物的抗震設(shè)防烈度標(biāo)準(zhǔn)要更高一些?下一步災(zāi)后重建,當(dāng)?shù)胤课菰O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是否要從7度提高到8~9度?
王蘭民:目前,全國層面有一張地震烈度區(qū)劃圖,是按照大區(qū)劃來做的,不可能考慮得那么細(xì),所以像積石山這種有特殊場地放大效應(yīng)的區(qū)域,就應(yīng)該在國家大區(qū)劃的基礎(chǔ)上,根據(jù)當(dāng)?shù)貓龅貤l件,對防震標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。根據(jù)國家抗震設(shè)計(jì)規(guī)范,遇到有放大效應(yīng)的場地,在原有國家基礎(chǔ)的設(shè)防參數(shù)上要再乘以一個增大系數(shù),范圍在1.1~1.6,但是什么情況下用多大的增大系數(shù),還需要根據(jù)不同的地貌地形和土層厚度具體研究。
考慮到積石山這個地區(qū)的特殊性,我個人建議在這次地震之后,可以根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌膱龅貤l件,在充分做好現(xiàn)場調(diào)查工作后,進(jìn)行適度抗震標(biāo)準(zhǔn)提升,比如提升到8度或9度,當(dāng)然整個區(qū)域不能一概而論,要具體場地具體分析。因此,這次地震后總結(jié)的一個主要經(jīng)驗(yàn)就是要科學(xué)設(shè)防,根據(jù)當(dāng)?shù)氐膱龅貤l件和地震環(huán)境,在原有設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)上繼續(xù)做專門的研究工作,要提出科學(xué)合理的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
重建要避開活動斷層和地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)
中國新聞周刊:本次地震震中地帶的大河家鎮(zhèn)受災(zāi)較為嚴(yán)重,當(dāng)?shù)氐慕ㄖ厣且阅窘Y(jié)構(gòu)為主,震后發(fā)現(xiàn),部分木頂土墻的房屋倒塌嚴(yán)重,可能的原因是什么?
王蘭民:木結(jié)構(gòu)房屋關(guān)鍵要有抗震構(gòu)造,從過去的地震經(jīng)驗(yàn)來看,木構(gòu)房屋倒塌,主要是因?yàn)槟窘Y(jié)構(gòu)的連接問題,如果木梁和木柱之間的連接缺乏加固措施,面臨地震時就有較大風(fēng)險,但如果木構(gòu)架的整體連接比較牢固的話,木結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能還是比較好的。其實(shí),大河家鎮(zhèn)所謂木結(jié)構(gòu)房屋,很多是土木結(jié)構(gòu),承重墻還是土墻,水平方向抗剪切能力比較差,因此災(zāi)后重建需要在木構(gòu)架上采取相應(yīng)的抗剪切措施,加強(qiáng)木構(gòu)架的整體性和連接部位的牢固性。
中國新聞周刊:在房屋倒塌嚴(yán)重的情況下,下一步,馬上就要面臨災(zāi)后重建的問題。結(jié)合積石山這種特殊場地條件對抗震的要求,災(zāi)后重建的房屋應(yīng)選擇怎樣的結(jié)構(gòu)?積石山災(zāi)后重建需要注意哪些問題?
王蘭民:我建議重建后的房屋應(yīng)該是有上下圈梁、構(gòu)造柱的磚混結(jié)構(gòu),這樣的房屋結(jié)構(gòu)抗震效果很好。尤其在農(nóng)村地區(qū),最好是集中重建,由政府來統(tǒng)一規(guī)劃,統(tǒng)一選址、統(tǒng)一設(shè)計(jì)和統(tǒng)一組織施工,這樣能確保重建房屋確實(shí)達(dá)到抗震設(shè)防的要求,以往的經(jīng)驗(yàn)表明,農(nóng)民自建房可能出現(xiàn)諸多問題。
另外,需要政府層面提供充分的資金補(bǔ)助,支持農(nóng)村建造抗震房屋。過去有農(nóng)戶因經(jīng)濟(jì)原因在重建時沒有采取足夠的抗震措施,因此災(zāi)后重建的關(guān)鍵是政府能提供專項(xiàng)重建補(bǔ)助資金,不同地區(qū)的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn),要根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)狀況來確定,西部地區(qū)與東部相比,可以適當(dāng)提高一下標(biāo)準(zhǔn)。相較沒有抗震構(gòu)造的磚混結(jié)構(gòu)房屋,進(jìn)行抗震加固后,成本只需要增加15%~20%左右,如果政府和農(nóng)戶自有資金相配合,這個重建成本可以負(fù)擔(dān)。
中國新聞周刊:災(zāi)后重建還涉及到選址的問題。本次震中正好地處山區(qū),很多村莊坐落在半山腰,房屋地基就建在邊坡地帶,地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,針對這些情況,你對于災(zāi)后重建選址有何建議?
王蘭民:選址要注意兩點(diǎn):一是避開活動斷層,盡量距離斷層有一定的安全距離,因?yàn)榭拷鼣鄬拥牡卣饎訌?qiáng)度非常大,當(dāng)然更不能橫跨斷層,否則房子抗震設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)再高也沒用。二是要避開地震地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū),對容易遭遇滑坡等次生災(zāi)害的地區(qū)要進(jìn)行安全評價,達(dá)不到地震安全要求的地帶要進(jìn)行邊坡加固。另外,這次青海發(fā)生的地基液化也屬于地質(zhì)災(zāi)害,當(dāng)?shù)卮迩f在過去建設(shè)時可能缺乏對這種地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險的概念和認(rèn)知,缺乏安全評估,這就給我們一個警示:存在這類潛在風(fēng)險的地帶都要進(jìn)行安全評估。
中國新聞周刊:積石山6.2級地震發(fā)生后,距離震中不遠(yuǎn)的青海省海東市民和縣中川鄉(xiāng)金田村,由于地震引發(fā)了局地“砂涌”現(xiàn)象,導(dǎo)致當(dāng)?shù)胤课菔軗p嚴(yán)重,大量房屋被淤泥沖毀,據(jù)了解,由于現(xiàn)場淤泥量非常大,人工清淤搜救難度較大。為何會發(fā)生“砂涌”現(xiàn)象”?
王蘭民:“砂涌”本質(zhì)上就是地震后當(dāng)?shù)攸S土液化引發(fā)的泥流。什么是地震液化?就是地震引起飽和土層的液化,過去在歷史地震中有發(fā)生過,但相對比較罕見,例如1920年甘肅海原8.5級大地震,震后引發(fā)了達(dá)到9公里范圍的黃土土體的滑移,掩埋了兩個村子。這種災(zāi)害在2018年印尼帕魯?shù)卣鹬幸灿邪l(fā)生,衛(wèi)星影像記錄到了那次地震中土體滑動的范圍達(dá)到了一公里。
我目前正在研究黃土高原地區(qū)的地震滑坡,其中一種類型就是黃土液化引起的黃土土體的滑動,青海這次的泥流就是一個典型的實(shí)例。這種災(zāi)害相對少見,因?yàn)橐l(fā)生至少要具備兩個條件:其一是地震動達(dá)到一定強(qiáng)度,就像這次積石山6.2級地震一樣;其二是要有飽和土層,也就是黃土層里含水量比較高的土層,這種土層在地震的作用下才具備液化的條件。就像小孩在海邊用腳踩沙子,保水的沙子越踩越軟,最后就冒出水來了,那就是一種液化的現(xiàn)象。
中國新聞周刊:就在今年,全國第一次自然災(zāi)害綜合風(fēng)險普查調(diào)查全面完成,普查涵蓋各種地震、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險數(shù)據(jù),甘肅這方面的工作進(jìn)行的如何?有了初步的普查數(shù)據(jù)后,下一步如何結(jié)合這些數(shù)據(jù)提高地區(qū)的抗震能力,將災(zāi)后重建轉(zhuǎn)化為災(zāi)前預(yù)防?
王蘭民:基于全國自然災(zāi)害綜合風(fēng)險普查的數(shù)據(jù),甘肅省住建廳正在對全省房屋的抗震性能進(jìn)行全面的評估,評估結(jié)果分為三類:第一類是目前不存在抗震風(fēng)險的房屋;第二類是存在抗震風(fēng)險的房屋,那么就需要加固;第三類是普查信息不準(zhǔn)確或者還存在疑問的,需要進(jìn)一步去核實(shí)。
未來在普查評估的基礎(chǔ)上,下一步就是根據(jù)普查數(shù)據(jù)在對需要提高抗震性能的房屋進(jìn)行加固,但目前首要的難點(diǎn)在于資金,光靠基層政府可能解決不了這個問題,需要國家和省級政府來共同籌集專項(xiàng)資金。舊有房屋的改造和加固需要一個過程,要分輕重緩急,哪個地區(qū)風(fēng)險高,就優(yōu)先改造加固,逐步推進(jìn)。