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四川地震应急准备与处置要点分析
四川地震应急准备与处置要点分析
范开红*, 周志华, 陈维锋
(四川省地震局,成都 610041)
 [收稿日期]: 2017-04-12
摘要

本文结合四川省域内的地震活动、自然地理环境、社会经济条件3方面因素把四川省划分为东部盆地及盆缘地区、西部高山高原和川西南山地3个地震应急分区,分析各区域地震应急准备与处置的主要背景要素,总结并给出了四川各区域地震应急准备与处置要点。依据各区域地震应急准备与处置要点开展地震应急准备与处置相关工作,可使其具有针对性,有利于增强四川地区应对地震灾害的能力。



引言

四川省位于南北地震带南段,境内有鲜水河断裂、平武—青川断裂、龙门山断裂、安宁河—则木河断裂、金沙江断裂、大凉山断裂、理塘断裂、巴塘断裂等众多断裂纵横交错。四川一直是我国地震高发的省份(图 1),且地震震级高,死亡人数多,地震灾害威胁大。历史记载,20世纪的100年中,在四川发生的7级以上地震就有1933年叠溪7.5级地震、1973年炉霍7.9级地震和1976年松潘7.2级地震;21世纪以来四川发生了2008年汶川8.0级大地震、2013年庐山7.0级地震和2017年九寨沟县7.0级地震,给当地居民造成了重大的生命财产损失。


图 1 四川省历史地震分布(M≥5.0) Fig. 1 The distribution of historical earthquakes (M≥5.0) in Sichuan Province

前人已对具有地域针对性的地震应急准备和处置工作开展了大量研究。其中,发展最为成熟且应用最为广泛的是旨在为工程建设服务的地震烈度或地震动参数区划这部分(高孟潭, 2003, 2015);苏桂武等(2005)通过总结大量地震救灾实例和前人研究成果,从地震应急宏观分区出发,提取地震综合危险性、人口经济密度、区域性地震次生自然灾害等分区指标,对中国大陆进行了地震应急宏观分区研究,为中国大陆不同地区的地震应急工作和地震应急对策体系建设提供了一些基础背景依据。总体而言, 已有的分区地震应急处置问题研究,基本上都停留在针对大尺度地域单元研究,而四川省地跨青藏高原,横断山脉、云贵高原、秦巴山地、四川盆地等几大地貌单元,地势西高东低,由西北向东南倾斜,地形复杂多样。另外,影响地震应急的规模、级别、方式和特点等因素分布区域差异显著(如:地震综合危险性、人口经济、地震次生灾害源等)。

综上所述,四川地区地震灾害威胁大,地震应急处置难度和复杂度高(范开红等,2014),具有区域特征。因此,对四川地区地震应急准备与处置要点进行分区域分析与研究,将为四川防灾减灾救灾工作提供依据,进一步提高四川省地震应急处置的针对性和实效性,增强四川地区应对地震灾害的能力。

1 地震应急准备与处置背景要素分析

影响地震应急的规模、级别、特点、效率和效益的因素是多方面的(邓砚等,2016),其中有一些因素有明显的区域性差异,主要体现在地震活动区域、自然地理环境和社会经济条件3方面。由于中国地震动参数区划工作持续、深入地开展,现在各地的地震动参数已经细化到乡(镇)级(高孟潭,2015),各级政府机构对当地的地震活动情况都有了清楚的认识。因此,本文不分析四川地区的地震活动情况,仅对四川地区自然地理环境和社会经济条件两方面影响地震应急处置的背景要素进行分析。经过分析发现其具有宏观性和概括性,可进行定量化分析对比。影响地震应急处置的背景要素主要有房屋抗震性能、人员分布、地质灾害分布、道路交通、气候特征等,如相同震级(且震源深度大致相当)的地震发生在高原、山地和平原等地,对地震应急处置的要求是不同的。为此,可根据地震活动、地形、地貌、人口分布、气候条件、交通状况的差异,以龙门山—大凉山一线为界,将四川划分为:东部盆地及盆缘地区、西部高山高原和川西南山地3个区域(图 2)进行分析。各地震应急处置分区包括的市县如表 1所示。


图 2 四川地震应急处置分区 Fig. 2 The earthquake emergency disposal zoning map of Sichuan Province
表 1 四川地震应急处置分区市(州)、区(县)信息 Table 1 Information of cities and districts in earthquake emergency disposal zoning of Sichuan Province
1.1 房屋抗震性能分析

四川盆地及盆缘地区经济发达,多地又经历过地震灾后重建,房屋主要有钢筋混凝土结构、砖混结构、砖木结构、土木结构几种类型。其中城镇及周边房屋主要以钢筋混凝土结构、砖混结构为主,钢筋混凝土与设防的砖混结构房屋抗震性能好;抗震性能差的房屋主要是1990年1月1日施行《建筑抗震设计规范》(城乡建设环境保护部,1990)之前修建的没有构造柱等设防构造的砖混结构房屋和大开间砖混厂房,这些房屋主要集中在城中村。农村房屋以砖混结构、砖木结构为主,有少量土木结构房屋。《四川省农村住房建设管理办法》于2017年1月审议通过,自2017年3月1日起施行,在此之前,四川农村住房建设缺乏监督和技术指导,除学校、医院、新农村项目、统一搬迁、灾后重建等统规统建房屋,其它基本为自行修建,大致可分为3种情况:极少数富裕户,建房时采用正规设计单位设计的施工图纸,请有资质的施工队伍按照国家相关技术规程施工;少数较富裕户,建房采用正规设计单位设计的施工图纸,请当地工匠临时组建队伍施工修建;多数经济条件一般或稍差户,建房时没有施工图,由当地工匠临时组建队伍修建。少数采用正规图纸修建的钢筋混凝土结构、砖混结构房屋的抗震性能好;多数为未采用正规图纸请正规施工队伍修建的砖混结构、砖木结构房屋,这类房屋中有预制板结构的抗震性能较差;极少数房屋为土木结构房屋,其抗震性能差。总体上这一区域房屋整体抗震性能较好,遭遇中强地震极少会有人员伤亡;遭遇强震后,城镇人员伤亡集中区域为城中村,农村地区人员伤亡主要集中在楼板是预制板的砖混房屋和土木结构房屋相对集中的区域。

川西高山高原地区经济相对落后。房屋主要包括钢筋混凝土结构、砖混结构、石(土)木结构几种类型。据中国地震动峰值加速度区划图,此地区地震动峰值加速度大,房屋设防要求高(中国地震局地球物理研究所,2015),城镇及周边房屋主要以钢筋混凝土结构、砖混结构为主,都按照设防要求修建,抗震性能好;农村地区的学校、医院主要以框架、砖混结构为主,具有较好抗震能力;近年通过牧民新村等项目统规统建的房屋都具有抗震设防措施,其它由普通群众自行修建的房屋主要以土(石)木结构(藏式)房屋为主,这类房屋通常采用当地传统工艺修建,以圆木为内框架,外墙就地取材,采用石块或夯土砌(垒)成外墙,墙体下面宽,上面窄,遭遇破坏性地震易被损坏,抗震性能较差;另外普通群众居住的房屋一般高1.5—2m,由夯土(石块)直接垒成的围墙,此墙极易遭受破坏;许多村庄建筑多位于边坡,有滑坡、滚石危险。这一地区人口稀少,城镇房屋设防要求高,农村传统的木框架房屋又具有一定的抗震作用,遭遇中强地震人员伤亡较少,其中,滑坡和滚石造成人员伤亡比例大。

川西南山地房屋主要有钢筋混凝土结构、砖混结构(含底、内框架结构)、砖木结构、土木结构、木结构等类型,城镇及周边房屋主要以钢筋混凝土结构、砖混结构为主,基本都能达到抗震设防要求;由于区域经济发展不平衡,农村房屋分布差异较大,安宁河谷和攀枝花市周边地区经济相对较好,房屋以砖混结构、砖木结构为主,小部分还是土木结构房屋,房屋抗震性能整体一般,但很多房屋围墙和附属用房都是空心砌,简单砌成,抗震性能差;彝族集居的广大农村山区经济非常落后,房屋以土木结构为主,少数为砖木结构,其中多数没有设防措施,且有大部分采用空心砖为墙体,整体抗震性能差,存在遭遇破坏性地震人员伤亡大的隐患。

总的来说,四川地区房屋抗震性能区域差异显著,各区域农村房屋结构比例抽样数据如表 2所示。

表 2 四川各区域农村房屋结构比例抽样调查数据 Table 2 Survey on the partial rural housing structures in various regions of Sichuan Province
1.2 人口分布特征

四川人口分布东密西疏,地理空间分布极不平衡,大致可以将四川东部盆地及盆缘划分为人口密集区,川西南山地(凉山州和攀枝花地区)为人口稀疏区,川西高山高原(四川阿坝州和甘孜州)为人口稀少区(郭金铭,2014),如图 3所示。


图 3 四川地区乡镇平均人口分布图 Fig. 3 The average population distribution in villages and towns of Sichuan Province

四川盆地及盆缘人口密集区各县(区)的人口密度均超过100人/km2,人口密度超过1000人/km2的区县也不在少数;川西南山地(凉山州和攀枝花地区)为人口稀疏区,除攀枝花市及西昌少数地区人口密度较高外,其它大多数县人口密度为70—20人/km2,其中木里藏族自治县人口最为稀少,大致为12人/km2;川西高山高原为人口稀少区,此地区为四川人密度最低的地区,除泸定县(人口密度为41人/km2)、茂县(人口密度为27人/km2)、汶川县(人口密度为25人/km2)外,其它各县人口密度都在15人/km2以下,特别是甘孜州的各县,基本上都在10人/km2以下。因此,在四川各地区发生相同震级(且震源深度大致相当),受灾人数差异显著。

另外,四川是劳务输出大省,农村地区外出务工人员多,特别是凉山彝族自治州彝族群众集居的农村山区,约有三分之一人员外出务工,留守村中的多为老人儿童,遭遇破坏性地震时自救互救能力弱。

1.3 交通特征

四川交通路网区域差异明显(图 4),四川东部盆地及盆缘地区经济发达,地势平坦,交通线路的分布受地形限制很小(吴欣倩等,2016),铁路、公路等交通路网密集,交通发达;川西高山高原和川西南山地高山起伏,崎岖不平,交通主要依靠公路,而公路线路的分布受地形影响大,多避开高大山脉,沿山谷、河谷延伸,交通路网稀疏。近年国家加大投入,基本实现村村通,但很多村庄进出道路单一,多为单进单出,并且道路两旁多为高山、峡谷,平时“晴通雨阻”现象比较普遍,遭遇破坏性地震后道路极易中断,短时间内无法抢通,有形成交通与信息孤岛的隐患。


图 4 四川交通路络分布 Fig. 4 Transportation network of Sichuan Province
1.4 次生灾害特征

四川东部盆地及盆缘地区滑坡和泥石流等次生灾害相对较少,但由于经济较发达,企业、工厂众多,化工厂、油库和加油站等是这一地区主要的次生灾害源。川西高山高原和川西南山地地区经济落后,大型工厂较少,该区域地势陡峭、海拔高、植被稀少且山体破碎(吴文佑等,2016),易发生滑坡和泥石流等次生灾害,并且此地区的乡镇、村庄甚至县城沿河谷分布,人员大都集中在山脚,遭受破坏性地震后,滑坡和泥石流等次生灾害可能会造成重大人员伤亡;另外,这一区域水资源丰富,沿大渡河、金沙江流域有众多大型梯级水电站,遭受破坏性地震后,存在水库溃坝和堰塞湖等重特大地震次生灾害的风险。

1.5 气候特征

四川气候类型极其多样,区域表现差异显著(四川年鉴社,2016)(图 5),四川东部盆地及盆缘地区为中亚热带湿润气候区,全年温暖湿润,年均气温16—18℃,日温差较小;川西高山高原为高寒气候区,该区域海拔高差大,气候立体变化明显,从河谷到山脊依次出现亚热带、暧温带、中温带、寒温带、亚寒带、寒带和永冻带气侯,总体上以寒温带气候为主,河谷干暖,山地冷湿,冬寒夏凉年均气温4—12℃,这一地区众多乡镇和县城为亚寒带、寒带气侯,遭遇破坏性地震后,救援被埋压人员的有效求援时间将大大缩短;川西南山地地区为亚热带半湿润气候区,全年气温较高,年均气温12—20℃,早晚温差大,早寒午暖,四季不明显。


图 5 四川省2014年平均气温分布 Fig. 5 The average temperature distribution of Sichuan Province in 2014
2 地震应急准备与处置要点分析

根据前面对地震应急准备与处置背景要素的分析,发现四川省在房屋抗震性能、人口分布、交通分布、次生灾害和气候特征几方面区域差异显著,各区域地震应急准备与处置要点也有各自的特点。

2.1 四川东部盆地及盆缘地区地震应急准备与处置要点

四川东部盆地及盆缘地区地震应急准备要点主要有:①定期开展地震救援专业队伍和自愿者队伍的培训和演练,定期组织学校进行地震应急疏散演练,定期对民众开展针对地震逃生、自救和互救知识的普及活动,提升当地的抗震救灾及自救互救能力;②加强农村居民住房抗震设防知识宣讲,注重农村居民住房建设抗震设防监督与技术指导,加强农村房屋建设的规范化;该地区城镇防震减灾的重点是加快城中村等老旧房屋改造;③针对区域内的次生灾害源(化工厂、油库和加油站等),制定具有可操作性的处置预案,并定期进行地震应急处置演练;④加强地震应急疏散场地建设,制定操作性强的应对大面积停水、停电的应急预案。

四川东部盆地及盆缘地区地震应急处置要点主要有:①该地区遭遇强震后人员救援和疏散重点区域主要集中在城中村和农村未设防砖混结构(预制板结构房屋)等房屋相对集中地;②震后相当长的一段时间内,安置灾民成为应急工作的重点,及时为灾民提供吃、穿、住、行等基本生活保障;③快速对可能造成危害的大型次生灾害源(化工厂、油库和加油站等)进行定位、巡查、处置;④有效组织自愿者队伍等社会救援力量进行抗震救灾工作;⑤统一、及时、准确、客观地发布灾情和抗震救灾信息,加强舆情收集分析,正面引导舆论,营造良好的救灾精神氛围;⑥加强重要目标的警戒和治安管理,预防和打击各种违法犯罪活动,切实维护社会稳定。

2.2 四川西部高山高原地区地震应急准备与处置要点

四川西部高山高原地区地震应急准备要点主要有:①组建县、乡(镇)不同形式、不等规模的地震救援自愿者队伍;②定期开展地震救援专业队伍和自愿者队伍的培训和演练,组织学校进行地震应急疏散演练,组织群众参加针对地震逃生、自救和互救知识的普及活动,特别应加强遭遇滑坡和滚石情景下的避险、逃生技能培训,提升当地抗震救灾及自救互救能力;③注重偏远村寨必要通信设施的建设,保证在极端情况下有备用通讯措施;④加强当地道路保通、抢通能力与机制建设,建成一定数量的直升机停机坪,保障震后伤员和救灾物资能够快速运送;⑤在偏远村、镇上建立地震应急物资(帐篷、御寒衣物、药品等)储备点,为极端情况下的地震应急做准备。

四川西部高山高原地区地震应急处置要点主要有:①快速确定重灾区范围,为救援力量提供明确的救援目标;②由于这一地区伤员的有效救援时间相对短,应在第一时间有效组织当地各级救援力量快速抢救生命,及时派遣外地救援力量赶赴灾区救援;③保通、抢通通往灾区的道路,保障通往灾区的生命通道畅通;④及时救治伤员、排查危房、安置受灾群众、疏散受困人员;⑤迅速确定震区内滑坡、山体崩塌、泥石流、堰塞湖等地质灾害点,对于不能在短时间内排除的要设置警示标志,禁止穿行和滞留,可能危及群众生命财产安全的要派专人看护;⑥加强灾区基本生活保障,快速为灾区提供帐篷、水、方便食品等物资,如果地震发生在冬季,应及时为灾区群众提供防寒衣物等物资,维护社会稳定。

2.3 四川西南山地地区地震应急处置要点

四川西南山地地区地震应急准备要点主要有:①加大农村危房改造和抗震安居工程建设力度,给予群众经济和相关帮扶政策的支持,提高房屋抗震能力;②由于外出务工人员多,留守人员多为老人、儿童,努力组建乡(镇)级的地震救援自愿者队伍非常重要;③定期开展地震救援专业队伍和自愿者队伍的培训和演练,组织学校进行地震应急疏散演练,组织群众参加针对地震逃生、自救和互救知识的普及活动,提升当地抗震救灾及自救互救能力;④加强当地道路保通、抢通能力与机制建设,建成一定数量的直升机停机坪,保障震后伤员和救灾物资能够快速运送;⑤注重偏远村寨必要通信设施的建设,保证在极端情况下有备用通讯措施;⑥完善应对破坏性震造成大量人员伤亡的应急预案,并定期进行推演或演练。

四川西南山地地区地震应急处置要点主要有:①快速确定可能造成大量人员伤亡的重灾区范围,为救援力量提供明确的救援目标;②第一时间有效组织当地各级救援力量快速抢救生命,及时派遣外地救援力量赶赴灾区救援;③保通、抢通通往灾区的道路,保障通往灾区的生命通道畅通;④及时救治伤员、排查危房、安置受灾群众、疏散受困人员;⑤迅速确定震区内滑坡、山体崩塌、泥石流、堰塞湖等地质灾害点,对于不能在短时间内排除的要设置警示标志,禁止穿行和滞留,可能危及群众生命财产安全的要派专人看护;⑥加强灾区基本生活保障,快速为灾区提供帐篷、水、方便食品等物资,维护社会稳定。

综上所述,四川各区域地震应急准备与处置要点都有自己的特点,各区域地震应急准备与处置要点如表 3所示。

表 3 四川各区域主要地震应急准备与处置要点 Table 3 The key points of the regional earthquake emergency preparedness and disposal in Sichuan province
3 结论

通过对四川各区域地震应急准备与处置要点进行分析,可得到如下几方面的结论:

(1)四川广大农村房屋抗震性能依然较差,特别是凉山州彝族集居的农村地区,提升四川地震应急准备与处置能力关键在农村偏远地区;建议加大农村房屋改造和抗震安居工程建设力度,给予经济和相关帮扶政策的支持,同时加大监管和技术指导力度,提高抗震能力,使其真正成为安全、安心、美丽的家园。

(2)四川各区域地震应急准备与处置要点不尽相同,只有根据四川各区域地震应急准备与处置要点开展地震应急准备与处置相关工作,使其具有针对性,才能进一步提高四川地震应急处置能力和抗震救灾的水平,最大限度地减少地震造成的人员伤亡,减轻人民群众的财产损失,增强四川地区抵御和应对地震灾害能力。

参考文献
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Analysis on Earthquake Emergency Preparedness and Disposal of Sichuan Province
Fan Kaihong*, Zhou Zhihua, Chen Weifeng
(Earthquake Administration of Sichuan Province, Chengdu 610041, China)
Abstract

In terms of earthquake emergency response (EER), Sichuan was divided into three types, i.e. basin, basin margin area in the east, and plateaus in the western mountain areas in the southwest based on the earthquake activity, natural geographical environment and social economic conditions. In this article we analyzed the main background factors of regional earthquake emergency preparedness and disposal. Then we summarized and gave the main points of the regional earthquake emergency preparedness and disposal in Sichuan Province. In the light of the main points of the regional earthquake emergency preparedness and disposal, it reprents the direction of carrying out earthquake emergency preparedness and disposal related work, and is helpful to strengthen the ability of coping with earthquake disaster.



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四川地震应急准备与处置要点分析
范开红*, 周志华, 陈维锋
《震灾防御技术》, DOI:10.11899/zzfy20170423