美國(guó)地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中災(zāi)害模型的探討*

吳凡，汪明，劉寧

(1.上海交通大學(xué)船建學(xué)院安全與防災(zāi)工程研究所，上海200240;2．北京師范大學(xué)地表過(guò)程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100875;3北京師范大學(xué)民政部/教育部減災(zāi)與應(yīng)急管理研究院，北京100875)

0 引言

近年中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人民生活得到了極大的提高。但自2000年后印度洋及澳大利亞板塊活動(dòng)頻繁，引發(fā)了亞太地區(qū)一系列的強(qiáng)震。如2011年的日本9級(jí)大地震和中國(guó)近年一系列的地震，以及由此引發(fā)的一系列次生災(zāi)害如滑坡、海嘯等。如何對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，制定相應(yīng)的防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)對(duì)措施，或在災(zāi)害發(fā)生時(shí)迅速評(píng)估破壞程度以減輕各方損失和影響，已成為政府有關(guān)部門(mén)和保險(xiǎn)行業(yè)的重要議題。美國(guó)在這方面經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已研發(fā)了有關(guān)的模型，并積累了相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，或可為中國(guó)借鑒。

美國(guó)的地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型始于美國(guó)西海岸地區(qū)。美國(guó)西海岸屬于地震頻繁地帶，如舊金山地區(qū)和洛杉磯地區(qū)，這些地區(qū)人口眾多，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。美國(guó)政府和機(jī)構(gòu)投入了大量的人力財(cái)力，用于地震預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及災(zāi)害防御，并由此衍生了一系列對(duì)地震等自然災(zāi)害進(jìn)行損失和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的模型和商業(yè)產(chǎn)品。這些模型及商業(yè)產(chǎn)品根據(jù)其用途通?？煞譃閮纱箢悾活愂菫檎畽C(jī)構(gòu)用于防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃，為工程項(xiàng)目提供建筑物的地震評(píng)估和結(jié)構(gòu)加固，另一類是為保險(xiǎn)公司估算保險(xiǎn)損失和費(fèi)率厘定提供科學(xué)依據(jù)。

這些模型建立在有關(guān)地震的研究成果之上，如對(duì)地震震源及地震動(dòng)衰減方式的研究、對(duì)土壤土質(zhì)在地震條件下的性能研究、對(duì)各種結(jié)構(gòu)物在地震災(zāi)害下的破壞反應(yīng)等。這些成果結(jié)合了地震動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)(動(dòng))力學(xué)、土動(dòng)力學(xué)和地理學(xué)等多方面的專業(yè)知識(shí)。模型將這些成果有機(jī)地組織在一起，并進(jìn)行量化，從而評(píng)估出建筑物在不同地震場(chǎng)景中可能產(chǎn)生的損失。由于用途不同，模型的側(cè)重點(diǎn)也不同，如用于工程評(píng)估的模型偏重于結(jié)構(gòu)工程的分析，而用于保險(xiǎn)的模型則有很多對(duì)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)概率的運(yùn)用。通常地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型會(huì)包含下列幾個(gè)關(guān)鍵的模塊:致災(zāi)因子模塊，用于分析潛在地震的地理地質(zhì)數(shù)據(jù)，包括震源相關(guān)屬性;孕災(zāi)環(huán)境模塊，包括不同區(qū)域的地震衰減關(guān)系、地震波途徑的土壤地質(zhì)及建筑物所在地的土壤地質(zhì)等;承災(zāi)體模塊，用于管理風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的對(duì)象及其屬性，如建筑物結(jié)構(gòu)類型、空間分布、價(jià)值等;易損性模塊，用于計(jì)算在給定致災(zāi)因子強(qiáng)度下的承災(zāi)體的破壞，包括建筑結(jié)構(gòu)、生命線結(jié)構(gòu)、財(cái)產(chǎn)、商業(yè)中斷等的損失和破壞;金融模塊，用于將承災(zāi)體損失轉(zhuǎn)化為金融保險(xiǎn)行業(yè)的損失，通常為保險(xiǎn)損失，即(再)保險(xiǎn)公司需承擔(dān)的金額，一般只存在金融保險(xiǎn)的模型中。圖1是美國(guó)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的流程示意圖，其中，致災(zāi)因子模塊及孕災(zāi)環(huán)境模塊構(gòu)成地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型中的災(zāi)害模型。通過(guò)這一流程，并考慮所有可能出現(xiàn)的地震事件，最終可評(píng)估出承災(zāi)體以及保險(xiǎn)行業(yè)所面臨的地震損失風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于工程的評(píng)估模型通常只評(píng)估到承災(zāi)體的損失，而不再運(yùn)用金融模塊對(duì)保險(xiǎn)行業(yè)的損失作進(jìn)一步評(píng)估。本文根據(jù)美國(guó)現(xiàn)有的評(píng)估模型，介紹其歷史發(fā)展和各類模型的特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹地震災(zāi)害模型即致災(zāi)因子和孕災(zāi)環(huán)境模塊的建模方法。

圖1 美國(guó)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型示意圖

1 地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的發(fā)展過(guò)程

最初的地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，由創(chuàng)立于Stanford大學(xué)的RMS Inc．在1985推出，是名為IRAS的商業(yè)化專家模型，至今，各類模型在美國(guó)已經(jīng)發(fā)展了20多年。較早開(kāi)發(fā)的商業(yè)模型一般用于保險(xiǎn)業(yè)，如RMS Inc，AirWorld和EQECat推出的商業(yè)軟件。1995年，美國(guó)聯(lián)邦緊急事務(wù)管理局(FEMA)研發(fā)了非營(yíng)利性的地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型軟件HAZUS，主要用于建筑結(jié)構(gòu)的地震工程評(píng)估及加固，類似的軟件還有由建筑公司研發(fā)的工程用商業(yè)軟件，如Risk Engineering Inc.，URS公司等。由于服務(wù)對(duì)象不同，這兩類模型的研發(fā)方式存在很大不同，除了圖1中所述的流程上的差異，其易損性模型的構(gòu)建也有很大的不同。

用于保險(xiǎn)行業(yè)的地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，其建筑物的易損性模型大多基于美國(guó)政府研究機(jī)構(gòu)發(fā)表的地震損失報(bào)告ATC-13［1］。它概括了當(dāng)時(shí)科學(xué)家在地震領(lǐng)域較詳細(xì)的研究成果，包括有關(guān)地震災(zāi)害的詳盡數(shù)據(jù)、不同建筑結(jié)構(gòu)的地震易損性數(shù)據(jù)以及商業(yè)中斷等的地震損害數(shù)據(jù)等。盡管此報(bào)告只有很多分類的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，卻是土木行業(yè)的第一份針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)地震損失評(píng)估的系統(tǒng)性分析及總結(jié)的報(bào)告，提供了地震評(píng)估的指南及標(biāo)準(zhǔn)，也是近年科學(xué)家致力推廣的功能性地震工程方法的雛形。

商業(yè)公司如RMS Inc等的地震風(fēng)評(píng)模型大多依據(jù)ATC-13提供的建筑結(jié)構(gòu)的地震損失數(shù)據(jù)，并結(jié)合保險(xiǎn)公司大量的歷史賠償數(shù)據(jù)，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)數(shù)值回歸的方法，研發(fā)了一系列易損性函數(shù)(曲線)，這些模型一直沿用至今。

1995年FEMA推出了HAZUS之后，近年更新使用的地震模型中，其易損性模型部分運(yùn)用了更為科學(xué)的方法，結(jié)合了很多的工程原理和經(jīng)驗(yàn)。它的易損性模型采用了ATC-40［2］或FEMA［3］推薦的方法。在ATC-40中，對(duì)建筑物的地震評(píng)估方式的流程為:先定義建筑物的損失狀態(tài)，采用靜態(tài)的非線性分析技術(shù)，以得到建筑物的能力曲線;然后構(gòu)造與結(jié)構(gòu)非線性有關(guān)的需求響應(yīng)頻譜曲線，運(yùn)用能力頻譜法，得到建筑物在此損失狀態(tài)的極限響應(yīng)值，以及對(duì)應(yīng)的均值偏差，并由此得到各個(gè)損失狀態(tài)下的脆弱性曲線(fragility curve)，再由脆弱性曲線組合得到對(duì)應(yīng)的易損性曲線(vulnerability curve)。相比ATC-13中對(duì)建筑物的13種分類，ATC-40將建筑物拓展為結(jié)構(gòu)性的36類和非結(jié)構(gòu)性的24類，并且詳細(xì)定義了每類的各種損失狀態(tài)。ATC-40總結(jié)規(guī)范了建筑行業(yè)對(duì)地震多年的探索、研究和實(shí)踐，為建筑物地震損失、評(píng)估及加固提出了一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

2 地震風(fēng)險(xiǎn)模型中的災(zāi)害及其數(shù)據(jù)

在美國(guó)的地震風(fēng)險(xiǎn)模型中，地震致災(zāi)因子及其數(shù)據(jù)通常包含的信息有地震源數(shù)據(jù)、地震能量的衰減、當(dāng)?shù)赝临|(zhì)條件的影響和地震事件的重現(xiàn)率等。這些數(shù)據(jù)隨著時(shí)間需不斷更新，現(xiàn)時(shí)美國(guó)商業(yè)及非商業(yè)的模型大多使用美國(guó)國(guó)家地礦局(USGS)2002年的最新數(shù)據(jù)［4］。

2.1 地震源及震級(jí)

地震源數(shù)據(jù)主要包括地震的地點(diǎn)和最大震級(jí)。這些數(shù)據(jù)通常是記錄了地理地質(zhì)上的地震活動(dòng)，可以從USGS的公共網(wǎng)頁(yè)上發(fā)布的公開(kāi)信息中獲取。例如，美國(guó)加州地震源的斷層位置以及其最大的震級(jí)，就可從USGS以及地礦局加州分部取得。

地震源依其形態(tài)可分為線源和面源。線源通常包含一個(gè)或多個(gè)地理分段，例如加州的圣安德烈亞斯斷層、海沃德斷層等，其涵蓋了整個(gè)或大部分的加州地區(qū);面源通常覆蓋一個(gè)較大的地理區(qū)域，并假定區(qū)域內(nèi)不同地點(diǎn)有相同的發(fā)生地震的概率。在評(píng)估模型中，面源亦可簡(jiǎn)化成若干個(gè)線源的組合;除此之外，還有綜合考慮震源深度的浸漬面源(Dipping Plane)等。

震級(jí)是一個(gè)地震事件中的主要參數(shù)，它關(guān)聯(lián)著其地震源的參數(shù)，如地表破裂面積、破裂開(kāi)度、平均滑移量。

2.2 衰減關(guān)系

衰減關(guān)系用于計(jì)算地表振動(dòng)的程度及從地震中心隨著距離而遞減的關(guān)系。由于地表運(yùn)動(dòng)的模型隨著各個(gè)地區(qū)特有的斷層特征以及地震波在各類地質(zhì)表面?zhèn)鞑ヌ匦远煌?，相同震?jí)的地震在各個(gè)區(qū)域產(chǎn)生不同的影響，因此每個(gè)地理區(qū)域都有其對(duì)應(yīng)的詳細(xì)的衰減模型［4］;并且，對(duì)于同一區(qū)域中不同的斷層體系也有不同的結(jié)構(gòu)衰減模型，例如，用于表面斷層及深層誘發(fā)的地震的衰減模型等［5－6］。

美國(guó)國(guó)家地礦局(USGS)在2002年更新了國(guó)家地震災(zāi)害地圖的報(bào)告［4］，提供了較為詳盡的美國(guó)東西部的地震衰減公式。表1中列舉了一些模型中常用的由作者命名的地震衰減公式。此份報(bào)告也提供了組合應(yīng)用這些地震衰減公式的方法。這些標(biāo)準(zhǔn)衰減公式及其組合的聯(lián)合應(yīng)用，可涵蓋幾乎全美國(guó)的地震活動(dòng)區(qū)域?，F(xiàn)行的美國(guó)商業(yè)及非營(yíng)利性地震風(fēng)險(xiǎn)模型都運(yùn)用了這些最新的衰減公式。在具體應(yīng)用時(shí)，這些公式被選擇性地使用，即使用特殊的衰減部分以達(dá)到特定的效果。例如，圖2所示為描述震級(jí)為7級(jí)的走滑型地震事件的一組地動(dòng)加速度峰值線，從圖中可注意到在距地震源40 km內(nèi)產(chǎn)生較高震動(dòng)的衰減公式，在距地震源40 km以外卻產(chǎn)生較低的震動(dòng)。因此，在評(píng)估模型中，可在某段距離內(nèi)選擇一個(gè)特定的衰減公式，用于模型調(diào)整，以達(dá)到不同的評(píng)估要求［7］。

表1 常用的美國(guó)地震衰減公式(USGS2002)

2.3 場(chǎng)地地質(zhì)條件

場(chǎng)地地質(zhì)條件的作用表現(xiàn)為放大或過(guò)濾地震的地表運(yùn)動(dòng)，它們對(duì)地表運(yùn)動(dòng)的傳播會(huì)有很大的影響。例如，對(duì)于相同的地震，建于基巖上的建筑物承受的損失通常會(huì)小于建在含水較高的沖積層或人工填土上的建筑物。場(chǎng)地地質(zhì)條件包括地質(zhì)類型、土壤液化和滑坡等。

2.3.1 地質(zhì)類型

根據(jù)對(duì)地表運(yùn)動(dòng)的放大作用，考慮基巖的深度、橫波傳遞速度、表層土的類型和年齡等，地質(zhì)類型可分為如下種類:

圖2 震級(jí)7級(jí)的走滑型地震事件的衰減曲線(USGS2002)

(1)基巖;

(2)較弱的巖石/硬土，或淺層沉積層;

(3)硬質(zhì)軟土和砂質(zhì)土，或深層沉積層;

(4)海灣泥土/人工填土，軟土和非工程性的人工填土。

此類劃分運(yùn)用了1997年NEHRP［7］條例中的建議。NEHRP條例對(duì)土質(zhì)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化地質(zhì)分類，并為大多數(shù)的土質(zhì)類型提供了相關(guān)的土壤放大系數(shù)，其分類數(shù)據(jù)依據(jù)場(chǎng)地土壤地質(zhì)層面30 m的剪力速度平均值確定。

有關(guān)土質(zhì)土壤的數(shù)據(jù)庫(kù)可根據(jù)以上的分類、相關(guān)地質(zhì)圖并結(jié)合NEHRP條例而建立。有些區(qū)域可根據(jù)研究的結(jié)果得到很詳細(xì)的土質(zhì)條件數(shù)據(jù)，例如對(duì)美國(guó)加州地區(qū)大量的研究，產(chǎn)生了詳盡到地圖級(jí)或經(jīng)緯度級(jí)的數(shù)據(jù);但對(duì)于其它大多數(shù)的區(qū)域，可獲得的數(shù)據(jù)就遠(yuǎn)非如此豐富，有關(guān)的數(shù)據(jù)由USGS和當(dāng)?shù)卣鶕?jù)發(fā)表的研究而生成，其精度大多在郵政編碼級(jí)或縣級(jí)的范圍［8］。

2.3.2 土壤液化

決定土壤液化的主要因素有:地面晃動(dòng)的時(shí)間和程度、淺層水床、沙質(zhì)材料。土壤液化方面的數(shù)據(jù)是在對(duì)各個(gè)地質(zhì)地理區(qū)域進(jìn)行大量研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)測(cè)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)逐漸建立，它包含了地震震級(jí)和地下水深度等一系列結(jié)果及圖表，羅列了土質(zhì)類型液化的敏感性、液化的概率、及液化后地層的周邊位移和地面沉降的程度［7］。在地震頻發(fā)的地區(qū)，如美國(guó)加州，各種土壤液化的數(shù)據(jù)更是詳盡到經(jīng)緯度及郵編的程度［9］。

2.3.3 滑坡

滑坡是地震后常見(jiàn)的次生災(zāi)害。幾個(gè)關(guān)鍵的因素對(duì)潛在的滑坡起到了決定作用:坡度、地表地質(zhì)、沉積層幾何形狀、土壤含水量，以及其中已含有的滑坡沉積。

大量研究獲得了很多地震引發(fā)滑坡的數(shù)據(jù)［10－11］，相關(guān)研究包括基于地質(zhì)類型及坡度的滑坡敏感度，基于土質(zhì)類型的引發(fā)滑坡的臨界加速度，基于滑坡敏感度而得到的土壤滑坡的概率和永久性地面位移。這些研究結(jié)果用于建立不同地理地質(zhì)區(qū)域的滑坡數(shù)據(jù)庫(kù)。

根據(jù)地震活動(dòng)頻繁程度的地域差異，相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的詳盡也不同。在美國(guó)，一些地區(qū)如加州舊金山灣區(qū)有詳盡的細(xì)化到經(jīng)緯度及郵編的數(shù)據(jù)［12］，而大多地區(qū)沒(méi)有如此詳細(xì)的數(shù)據(jù)。USGS提供的地理信息如地表坡度可用于建立有關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)。

在建立以上各項(xiàng)的土壤狀況的數(shù)據(jù)庫(kù)后，土壤的因素可作為放大因子，加入到地震衰減公式以反映出對(duì)地震效果的增強(qiáng)作用。

2.4 PGA，MMI和SA

地面峰值加速度(PGA)被用于測(cè)量地震動(dòng)衰減的指標(biāo)，但在某些地區(qū)，PGA的數(shù)據(jù)很有限或不存在，因此使用Mercalli修正強(qiáng)度或地震裂度(MMI)，可劃分為I到XII度。MMI可直接由地震動(dòng)傳播公式導(dǎo)出，或由PGA值轉(zhuǎn)化而來(lái)，并可加入地質(zhì)土壤因子的影響。

地震響應(yīng)頻譜作為簡(jiǎn)單直觀且較為精確的方式，在對(duì)地震的結(jié)構(gòu)損失分析中使用廣泛。運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)頻譜形狀(圖3)更簡(jiǎn)化了損失和損害評(píng)估值的計(jì)算。

響應(yīng)頻譜的標(biāo)準(zhǔn)形狀是含有5%衰減的彈性響應(yīng)頻譜，在實(shí)際中響應(yīng)頻譜的形狀會(huì)根據(jù)區(qū)域、震級(jí)、震中距而變化。圖3中顯示的是一個(gè)美國(guó)西部標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)頻譜示意圖。研究顯示，標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)頻譜和實(shí)際響應(yīng)頻譜的形狀只是在小于0.3 s及大于TVD(即頻譜位移為常量)的周期范圍有較大的不同，而這些范圍不會(huì)對(duì)損害和損失的估算產(chǎn)生很大影響［7］。

不同的響應(yīng)頻譜可根據(jù)需要在標(biāo)準(zhǔn)頻譜上構(gòu)造，例如加入土壤放大因子。圖4所示的響應(yīng)頻譜圖中包含了巖石、硬土、軟土的頻譜曲線，其中，F(xiàn)代表對(duì)應(yīng)的土壤放大因子。圖4中也顯示了土壤類型對(duì)地域響應(yīng)頻譜的重要性，例如，土壤中剪力波速度的減小會(huì)增加地域頻譜的響應(yīng)值［7］。

圖3 標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)頻譜示意圖(美國(guó)西部)

圖4 場(chǎng)地土壤類型對(duì)地域響應(yīng)頻譜的影響

響應(yīng)頻譜加速度SA與PGA可相互轉(zhuǎn)換［4］，可根據(jù)區(qū)域(如美國(guó)西部及中東部)、震級(jí)、震中距建立轉(zhuǎn)換對(duì)照的數(shù)據(jù)表格。

由此可見(jiàn)，從上述的各類方法和數(shù)據(jù)最終可得到一個(gè)量化的由地震震級(jí)和距離、場(chǎng)地地質(zhì)條件決定的地震災(zāi)害數(shù)值，以MMI或SA表示。

2.5 地震重現(xiàn)率

美國(guó)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型有針對(duì)單一地震事件的評(píng)估，如HAZUS，也有對(duì)多地震事件的評(píng)估，如RMSInc的RiskLink?？紤]多事件的評(píng)估需用概率的方法，地震重現(xiàn)率是其中關(guān)鍵的參數(shù)［13］。最常用的地震活動(dòng)概率模型運(yùn)用泊松分布模型，其分布的基本假設(shè)是各個(gè)地震事件的發(fā)生在時(shí)間、震級(jí)及地點(diǎn)上是相互獨(dú)立的，這種假設(shè)被證實(shí)對(duì)于中、小型的地震事件是可靠的。泊松分布的地震活動(dòng)模型可運(yùn)用的Gutenberg-Richter關(guān)系描述［14］。

式中:N是地震大于震級(jí)M的累計(jì)數(shù);系數(shù)a通常和某一特定區(qū)域的地震活動(dòng)有關(guān)，系數(shù)b是指數(shù)的比例調(diào)節(jié)參數(shù)，這兩個(gè)參數(shù)都可通過(guò)回歸分析而確定。

對(duì)于大震級(jí)的地震，時(shí)間預(yù)測(cè)模型有時(shí)會(huì)更精確地預(yù)測(cè)地震重現(xiàn)率，但這種方法需儲(chǔ)存大量的地理數(shù)據(jù)，通常較難實(shí)現(xiàn)，因此只有著名的地震斷層有這樣的數(shù)據(jù)，例如美國(guó)加州的圣安德烈亞斯斷層、海沃德斷層。時(shí)間推測(cè)的方法通常需要包含以下的數(shù)據(jù)信息:

(1)上次主要事件發(fā)生的時(shí)間;

(2)與上次主要事件相關(guān)的震級(jí)和滑動(dòng);

(3)與這一斷層相關(guān)的平均滑動(dòng)率。

與此同時(shí)，這些信息也可用于估算下次主要事件發(fā)生的年概率，例如，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，美國(guó)加州有99%的可能會(huì)在30年內(nèi)發(fā)生震級(jí)大于6.7級(jí)的地震［15］。此類的歷史數(shù)據(jù)均可在美國(guó)政府研究機(jī)構(gòu)如USGS獲得。

3 結(jié)語(yǔ)

美國(guó)的地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型主要由致災(zāi)因子、孕災(zāi)環(huán)境、承災(zāi)體、易損性、金融分析等五大模塊組成，其中由致災(zāi)因子、孕災(zāi)環(huán)境模塊組成地震災(zāi)害模型，其關(guān)鍵要素包括地震源及震級(jí)、地震衰減公式、場(chǎng)地土壤土質(zhì)條件、地震復(fù)發(fā)率等。各類要素經(jīng)過(guò)大量分析及實(shí)驗(yàn)得到了對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)公式及數(shù)據(jù)信息庫(kù)，通過(guò)綜合運(yùn)用這些數(shù)據(jù)，并在基本假設(shè)的前提下，可對(duì)地震災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化。

在分析美國(guó)地震災(zāi)害數(shù)據(jù)及建立模型的同時(shí)，除了考慮地震動(dòng)本身作為破壞因素，以及場(chǎng)地土壤條件，也考慮了由地震誘發(fā)的土壤液化、地表塌陷、崩滑等次生災(zāi)害。此外，城市地震往往引發(fā)火災(zāi)，火災(zāi)的評(píng)估比較復(fù)雜，往往需建立單獨(dú)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。在具體應(yīng)用中，地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型可與火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型結(jié)合使用，以期獲得更精確的評(píng)估結(jié)果。

［1］Applied Technology Council(ATC)．ATC-13 Earthquake damage evaluation data for California［S］．Redwood City:Applied Technology Council，1985．

［2］Applied Technology Council(ATC)．ATC-40 Seismic evaluation and retrofit of concrete buildings［S］．Redwood City:Applied Technology Council，1996．

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［14］Gutenberg B，Richter C F．Seismicity of the Earth and Associated Phenomena［M］．2nd ed．Princeton，N.J.:Princeton University Press，1954:17－19．

［15］U.S.Geological Survey．California has more than 99%chance of a big earthquake within 30 years，report shows［N］．Science Daily，2008－04－14.