19773--芦山地震建(构)筑物破坏与汶川重建工程
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芦山地震后,很多网友转发现场一些建筑物破坏的照片,有的博主还发出了汶川地震后建“8级抗震建筑不抵雅安7级地震”的博文(详见图片)。实则这是一个震级与烈度的概念问题。
震级和烈度是两把不同的“尺子”,它们分别从地震大小和地震破坏这两个不同的角度对地震进行衡量。
震级,是根据地震仪的记录振幅和周期计算出来的,标志着地震本身能量的大小,反映着不同地震释放能量的差异。震级每差一级,所释放出的能量相差101.5,也就是说一个8级地震相当于发生了30多个7级地震。
烈度,是地面遭受地震影响和破坏程度的度量。我国规定的最高烈度为XII度,最小I度。一次地震只有一个震级,但烈度不只一个,如同炸弹的“杀伤力”与距离有很大关系距离近杀伤力大,距离远杀伤力小。通常较小的地震(M5级以下)距离震源越近,烈度越高,距离越远,烈度越低。
显然,与地震震级相比,同人们生活更直接相关的是当地的地震烈度。
地震的烈度分布需要通过大量的现场调查才能搞清,它是查明地震成因和发震背景所必需的工作,对于震灾评估、重建家园、规范的抗震设防设计等具有重要的意义。比如我们知道了汶川地震不同烈度区的各种建筑物体的倒塌特点、破坏特征以后,就可以对现有的抗震设防标准做进一步修订和充实,更加准确和清楚地知道今后的同类房屋应该采取什么抗震措施。
按照我国相关法律法规,地震区划图是建设工程抗震设防的依据或要求,也是国家经济建设和国土利用规划不可缺少的基础资料。而地震区划图是以地震烈度或地震动参数为指标,将国土范围划分为不同地震危险程度或抗震设防等级的地图。区划图的要求是一般工业和民用建筑抗震设防的最低标准,经济条件比较好的地区,可以适当提高设防标准,把房子盖得更加结实、牢固。目前,我国只有核电、水库大坝、电视塔、大型桥梁、邮电通信、输油管线等重大建设工程的抗震设防要求是8度,而工民建工程一般是6到7度设防。
另外,必须说明的是,震中并不一定是破坏最严重的地方。在大地震发生后,地震烈度的变化并不是简单的与震源距离的相关。由于大的地震释放巨大能量,有时会“激发”地下结构发生关联变化,就像我们在撕扯一块布,可能在脆弱的地方发生多处破裂。大地震也在一个很大的破裂带上,引起地表发生巨大的断裂。地质条件复杂性,还会让地震波会在传播过程中出现局部的汇聚和发散,改变了震害逐渐递减的规律。
通常而言断层带附近容易发生地表的破坏,发生地震后烈度都会系统地提高,而基岩区的烈度较低,土层特别是砂层和古河道地区的烈度会偏高,盆地容易出现高烈度区,地形复杂和地形过高的地方,也会因地震波传播过程中的反射和折射加剧破坏。关注任何一个烈度异常区,是预防地震灾害的重要内容。大地震还会造成其他巨大的次生地质灾害,这些地质灾害点未必是在震源附近。比如汶川地震就在距离震中-映秀镇120公里外的北川县“激发”了大规模山体滑坡,造成北川近万人的直接死亡和失踪。所以,烈度与地震震源的关系非常复杂。
大地震属于一种“改天换地”的地质运动,人力远不能抗御它的巨大能量。1976年的唐山地震、2008年的汶川地震和今天的芦山地震之所以造成严重的灾难,根本原因在于发震断层穿越了人口居住的地区,面对从地下数十公里延续到地表的地层错位,实际上已经没有任何一栋人工的建筑物能够抵挡得住了。因此,“主动避让”,是最现实、最有效的办法。避让带的宽度原则上应该达到断层两侧的200米(对设防烈度为VIII度区),甚至300米(对IX度设防区),避让后的区域可以改作农田,也可以改成自然保护区。日本、美国、台湾、我国的新疆、墨西哥等都有主动避让成功的震例。
结语:
人类无法避免地震的发生,但可以选择如何应对灾难,把防范工作做到地震前面,就能最大程度地减少地震损失。如建立覆盖乡镇的地震安全性评价审批制,严格规划选址、建筑平面设计、建筑结构的抗震设防标准等。在我国目前的经济水平下,村镇民居是抗震设防的薄弱环节,也往往是震灾最严重的地方。这次“4.20”芦山地震出现的建(构)筑物损毁问题,再次说明了抗震设防工作的重要性和必要性。
作者简介:李卫东,中国地震台网中心研究员,中国地震信息网特约评论员。
9度设防

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