2014年魯?shù)?.5級地震人員死亡原因調(diào)查及初步分析

代博洋 吳波 盧永坤 明小娜

摘要：研究了2014年魯?shù)?.5級地震中人員死亡的耦合因子特征，通過收集人員死亡統(tǒng)計數(shù)據(jù)，整理分析極重災(zāi)區(qū)內(nèi)（Ⅸ、Ⅷ度區(qū)）重要調(diào)查點的人員死亡原因及數(shù)量，結(jié)合現(xiàn)場房屋震害調(diào)查數(shù)據(jù)及地震地質(zhì)災(zāi)害考察資料，總結(jié)房屋倒毀、房屋結(jié)構(gòu)類型及比例、地震地質(zhì)災(zāi)害對人員死亡的影響，并歸納出房屋結(jié)構(gòu)類型及比例與地震人員死亡的相關(guān)性。

關(guān)鍵詞：魯?shù)?.5級地震；人員死亡；房屋結(jié)構(gòu)；房屋倒毀率；地震地質(zhì)災(zāi)害

中圖分類號：P315.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1000-0666（2016）04-0630-08

0 引言

2014年8月3日16時30分，云南省魯?shù)榭h（27.10°N，103.33°E）發(fā)生6.5級地震，震源深度10 km。地震共造成昭通市魯?shù)榭h、巧家縣、昭陽區(qū)、永善縣、曲靖市、會澤縣共70個鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受不同程度破壞，617人死亡、112人失蹤、3 143人受傷。極震區(qū)烈度達Ⅸ度，災(zāi)區(qū)面積共10 350 km2。

此次地震極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ、Ⅷ度區(qū)）大量房屋倒塌，并發(fā)生多處地震地質(zhì)災(zāi)害，造成嚴(yán)重人員傷亡。據(jù)魯?shù)?.5級地震云南省現(xiàn)場指揮部資料②，極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ、Ⅷ度）共造成594人死亡（魯?shù)榭h520人、巧家縣64人、會澤縣10人），107人失蹤（魯?shù)榭h107人），占全部災(zāi)區(qū)失蹤、死亡總?cè)藬?shù)的96.16%。本文將以極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ度、Ⅷ度區(qū)）為研究區(qū)域，重點分析該區(qū)域內(nèi)人員失蹤、死亡分布及失蹤、死亡原因，得出人員失蹤、死亡與房屋結(jié)構(gòu)類型、房屋倒塌、地震地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)系。

1 人員死亡統(tǒng)計及分布特征

1.1 人員死亡統(tǒng)計

將地震極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ、Ⅷ度區(qū)）人員失蹤、死亡情況按Ⅸ、Ⅷ度分區(qū)整理，并按失蹤及死亡原因分類統(tǒng)計，極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ、Ⅷ度）共死亡594人，其中因房屋倒塌死亡407人，因地震地質(zhì)災(zāi)害死亡129人，另有58人因搶救無效死亡。失蹤共107人，其中因房屋倒塌失蹤69人，因地震地質(zhì)災(zāi)害失蹤38人。人員失蹤死亡在不同烈度區(qū)分布示意見圖1。

此次地震Ⅸ度區(qū)面積約90 km2，總?cè)丝诩s23 142人，失蹤及死亡人數(shù)493人，占極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ、Ⅷ度區(qū)）失蹤及死亡人數(shù)的70.33%，人口失蹤及死亡密度為5.48人/km2，死亡率約21.3‰。

Ⅷ度區(qū)面積約290 km2，總?cè)丝?6 838人，失蹤死亡人數(shù)為208，占極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ、Ⅷ度區(qū)）失蹤及死亡人數(shù)的29.67%，人口失蹤及死亡密度為0.72人/km2，死亡率約2.71‰。

極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ度、Ⅷ度區(qū)）位于牛欄江東側(cè)，危害性較大的幾個滑坡、崩塌均發(fā)生在該區(qū)域內(nèi)，包括甘家寨子、李家山滑坡等。該區(qū)域內(nèi)的地震地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模大、數(shù)量多，造成嚴(yán)重的人員傷亡。

由于此次地震人員死亡的主要原因為房屋倒塌和地震地質(zhì)災(zāi)害，為方便數(shù)據(jù)分析對比，對極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ度、Ⅷ度區(qū)）因搶救無效死亡數(shù)據(jù)進行處理，按房屋倒塌與地震地質(zhì)災(zāi)害比例分別歸類（傅征祥，李革平，1993；鄒其嘉等，1995），如表3所示。

失蹤人員按死亡處理，綜合表1～3，得出極重災(zāi)區(qū)（Ⅸ度、Ⅷ度區(qū)）人員死亡匯總情況，如表4所示。

1.2 人員死亡原因分析

地震造成人員傷亡主要有3方面的原因：（l）地震作用導(dǎo)致自然環(huán)境的破壞，如滑坡、山崩、海嘯及水災(zāi)、火災(zāi)等交叉環(huán)境的破壞有時會造成人員的大量傷亡；（2）地震造成房屋建筑的破壞和倒塌導(dǎo)致人員傷亡；（3）社會環(huán)境的破壞，如瘟疫、饑餓、社會動亂及恐慌引起的突發(fā)疾病等。

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人類知識素養(yǎng)和醫(yī)療技術(shù)等的進步，瘟疫、饑餓、社會動亂現(xiàn)象越來越少。目前多數(shù)地震人員傷亡都是由地震引起的房屋建筑的破壞和倒塌及自然環(huán)境的破壞造成的。此外還有一些其它因素，如搶救不當(dāng)?shù)龋ɡ钗鞯龋?008；馬玉宏，謝禮立，2000a；李寧等，2013）。

此次地震災(zāi)區(qū)自然環(huán)境惡劣，構(gòu)造破碎，在極重災(zāi)區(qū)引發(fā)嚴(yán)重的滑坡、崩塌等地震地質(zhì)災(zāi)害，造成房屋破壞及人員傷亡（胡金等，2007）。

從表4分析得出，由房屋倒塌（其中包括因地震地質(zhì)災(zāi)害造成的房屋倒塌，含搶救無效、失蹤）造成的死亡人數(shù)為522人；由地震地質(zhì)災(zāi)害（含搶救無效、失蹤）造成的死亡人數(shù)為179人（圖2）。

龍頭山鎮(zhèn)為人員死亡最多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其中房屋倒塌造成424人死亡，地震地質(zhì)災(zāi)害造成135人死亡。震中龍頭山鎮(zhèn)龍泉社區(qū)為人員死亡最多的居民點，因房屋倒塌死亡136人，失蹤5人，落石擊中死亡16人，山體掩埋死亡11人，山體掩埋失蹤1人，搶救無效死亡31人，共計200人；其它地區(qū)死亡人數(shù)由高到低依次為：光明村69人，銀屏村57人。

2 房屋倒塌對人員死亡的影響

本文重點研究極重災(zāi)區(qū)內(nèi)人員死亡數(shù)據(jù)可核實且房屋結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)完整的幾個抽樣點，分析房屋破壞比與人員死亡的關(guān)系。

依據(jù)第四代《地震烈度區(qū)劃圖》，震區(qū)基本設(shè)防烈度為Ⅶ度。震中龍泉社區(qū)（調(diào)查點為龍頭山）距震中（103.33°E，27.10°N）5.4 km，烈度為Ⅸ度。龍泉社區(qū)人口相對密集，約1 638人。人口數(shù)據(jù)由房屋總面積及戶均住房面積、戶均人口推算得出。龍泉村有農(nóng)戶936戶，人口4 685人，戶均人口5.005人/戶。龍泉社區(qū)簡易房屋約126戶，非簡易房屋約158戶，考慮到2014年8月3日（星期日）龍泉社區(qū)有部分公職人員值班，乘以1.1的人口調(diào)整系數(shù)，計算得出龍泉社區(qū)人口約1 564人。龍泉社區(qū)因房屋倒毀死亡136人，搶救無效26人，失蹤5人，共計房屋原倒毀因死亡167人，房屋倒毀造成的人口死亡率為106.78‰。

龍泉社區(qū)簡易房屋占房屋總面積的比例為12.81%，倒毀率為96.83%，非簡易房屋比例為87.19%，其中磚混結(jié)構(gòu)比例為44.12%。非簡易房屋倒毀率按經(jīng)驗取毀壞面積的全部及嚴(yán)重破壞面積的1/2計算，得出磚混結(jié)構(gòu)倒毀率為42.63%；框架結(jié)構(gòu)倒毀率為23.88%。龍泉社區(qū)房屋倒毀總面積40 815 m2，房屋倒毀單位面積死亡人口為0.004 1人/m2。

分析龍泉社區(qū)高死亡率的原因主要有：（1）龍泉社區(qū)為龍頭山鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府所在地，有中小學(xué)校、醫(yī)院等公共資源，經(jīng)濟較為發(fā)達，人口密集；（2）龍泉社區(qū)包括新老兩片集鎮(zhèn)，房屋倒塌最為嚴(yán)重的老街子房屋大部分為20世紀(jì)90年代村民自建的底框磚混結(jié)構(gòu)房屋，多為3～4層，未經(jīng)過正規(guī)抗震設(shè)計和科學(xué)指導(dǎo)，圈梁、構(gòu)造柱不完整，且部分房屋存在后期逐步加蓋多層的情況，抗震性能差。該區(qū)域基本設(shè)防烈度為Ⅶ度，此次遭遇地震烈度為Ⅸ度。現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，老街子大量自建磚混結(jié)構(gòu)房屋完全倒塌或坐層，或加蓋樓層倒塌，室內(nèi)人員逃生的機會較小，救援難度大，生還的機率較小；（3）地震時正值震區(qū)花椒采摘季節(jié)，大量青壯年勞動力集中于山上勞作，且為周末，學(xué)生放假在家，室內(nèi)留下的多為老年人或兒童，降低了室內(nèi)人員逃生自救的機率，同時也加重了此次地震地質(zhì)災(zāi)害造成的人員傷亡（Chen，2016；Lin，2015）。

死亡人數(shù)次多的光明村民小組距震中7.1 km，烈度為Ⅸ度，戶均人口4.356人/戶，人口約447人。地震共造成光明村民小組69人死亡，房屋倒毀原因死亡54人，房屋倒毀原因人口死亡率為120.81‰。光明村民小組簡易房屋比例為28.7%，倒毀率為95.12%；磚混結(jié)構(gòu)比例為40.74%，倒毀率為6.19%，房屋倒毀總面積4 260 m2，房屋倒毀單位面積死亡人口為0.001 27人/m2。

光明村民小組人口死亡率和房屋倒毀單位面積死亡人口均高于震中龍頭山，究其原因主要有：（1）光明村簡易結(jié)構(gòu)比例為28.7%，而龍泉社區(qū)簡易結(jié)構(gòu)比例為12.81%，簡易房屋在Ⅸ度破壞作用下，倒塌率高達95%以上，且震區(qū)簡單房屋多為“墻抬梁”土木結(jié)構(gòu)，致死率較高；（2）光明村框架結(jié)構(gòu)比例為30.56%，龍泉社區(qū)框架結(jié)構(gòu)比例為43.07%，框架結(jié)構(gòu)房屋基本上滿足抗震設(shè)防規(guī)范，可以達到“大震不倒，中震可修，小震不壞”的要求，在Ⅸ度作用下幾乎沒有倒毀破壞，致死率不高；（3）光明村的磚混結(jié)構(gòu)全部為村民自建，部分房屋圈梁、構(gòu)造柱不完整，抗震性能差。而龍泉社區(qū)新集鎮(zhèn)建于2011年左右，由住建部門統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計、全程指導(dǎo)和監(jiān)督建設(shè)過程，并專門進行驗收。新集鎮(zhèn)房屋全面使用“圈梁+構(gòu)造柱”的設(shè)計，有效增強了磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震性能。在此次地震中，新集鎮(zhèn)磚混結(jié)構(gòu)房屋沒有倒塌、局部倒塌或坐層破壞，沒有造成人員死亡；（4）光明村民小組距沙壩河0.5 km，龍泉社區(qū)距沙壩河2.65 km，地形地貌環(huán)境加重了房屋的破壞，從而加重了人員死亡。

Ⅸ度區(qū)內(nèi)簡易結(jié)構(gòu)房屋數(shù)量較多的翠屏村民小組距震中3.5 km，遭遇烈度為Ⅸ度，戶均人口4.093 人/戶，總?cè)丝诩s373人。翠屏村民小組因房屋原因造成18人死亡，人口死亡率為48.26‰。簡易房屋（全部為土木結(jié)構(gòu)）占房屋總面積49.06%，倒塌率為94.23%；磚混結(jié)構(gòu)房屋占房屋總面積50.94%，與龍泉社區(qū)比例相差不大，但由于近幾年新建磚混結(jié)構(gòu)房屋多設(shè)完整圈梁、構(gòu)造柱，抗震性能提高，倒塌率為26.85%。房屋倒毀總面積6 350 m2，房屋倒毀造成面積死亡人口為0.002 7人/m2。

簡易房屋破壞最重的龍井村民小組距離震中7.1 km，烈度Ⅷ度，戶均人口4.506人，總?cè)丝诩s874人。因房屋原因造成18人死亡，人口死亡率為20.6‰。龍井村簡易房屋（全部為土木結(jié)構(gòu)）約占房屋總面積的41.86%，與翠屏村相近。簡易結(jié)構(gòu)房屋全部毀壞，倒毀率100%；磚混結(jié)構(gòu)房屋比例9.3%，倒毀率為8.47%。房屋倒毀總面積14 650 m2，房屋倒毀單位面積死亡人口為0.001 2人/m2。

極重災(zāi)區(qū)內(nèi)的曲靖市會澤縣紙廠鄉(xiāng)江邊村旱谷地村民小組距震中15.2 km，烈度Ⅷ度，戶均人口3.909人，總?cè)丝诩s110人。該區(qū)房屋全部為土木結(jié)構(gòu)旱谷地村民小組因房屋倒塌死亡4人，人口死亡率為36.36‰。全村100%為簡易房屋（全部為土木結(jié)構(gòu)），倒毀率96.43%，房屋倒毀總面積2 700 m2，房屋倒毀單位面積死亡人口為0.001 5人/m2。

由以上分析得出以下結(jié)論：

（1）地震造成的人員死亡數(shù)量與人口密度明顯相關(guān)。同樣的烈度破壞下，人口密度越大死亡人數(shù)越多。龍頭山、光明、翠屏同樣遭遇Ⅸ度破壞，但龍頭山人口密度較高，死亡人數(shù)也相應(yīng)較多（馬玉宏，謝禮立，2000b；尤杰，彭軍還，2013）。

（2）地震造成的人員死亡數(shù)量與遭遇烈度明顯相關(guān)。烈度越高，死亡人數(shù)越多。Ⅸ度區(qū)的人口死亡率高于Ⅷ度區(qū)。

（3）在高烈度區(qū)（Ⅸ度區(qū)及以上）達不到當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的磚混結(jié)構(gòu)房屋破壞明顯影響人員死亡數(shù)量。由于農(nóng)村地區(qū)磚混結(jié)構(gòu)多為自建房屋，除近年新建部分磚混結(jié)構(gòu)房屋設(shè)有完整圈梁、構(gòu)造柱外，多數(shù)不滿足抗震設(shè)防要求。當(dāng)遭遇烈度大于基本設(shè)防烈度的地震時，破壞嚴(yán)重，隨著破壞烈度增大，磚混結(jié)構(gòu)房屋破壞顯著嚴(yán)重，造成的人口死亡率成倍增加。龍頭山和翠屏磚混結(jié)構(gòu)比例相差不大，龍頭山的簡易房屋比例遠低于翠屏，框架結(jié)構(gòu)比例遠高于翠屏，房屋抗震性能比例優(yōu)于翠屏。但同樣是遭遇Ⅸ度破壞，龍頭山人口死亡率高于翠屏，主要是由于龍頭山破壞最重的老街一帶磚混結(jié)構(gòu)房屋多為時間較老的自建房屋，圈梁、構(gòu)造柱不完整，并存在有加蓋樓層房屋的情況，因此房屋抗震性能差，大量出現(xiàn)倒塌或坐層破壞，造成嚴(yán)重的人員傷亡。

（4）地震造成的人員死亡數(shù)量與房屋結(jié)構(gòu)類型明顯相關(guān)。同等條件，簡易房屋比例越高，造成的人員死亡越多。旱谷地和龍井同樣遭遇Ⅷ度破壞，旱谷地距震中較遠，但旱谷地房屋全部為簡易房屋，人口死亡率高于龍井。

（5）地震造成的人員死亡數(shù)量與房屋結(jié)構(gòu)比例明顯相關(guān)。基本設(shè)防烈度與遭遇烈度相差同等的情況下，框架結(jié)構(gòu)房屋比例越高，造成的人員死亡越少?？蚣芙Y(jié)構(gòu)房屋抗震性能好，且多為公用建筑，經(jīng)正規(guī)設(shè)計及嚴(yán)格建造監(jiān)督管理和驗收，達到當(dāng)?shù)鼗究拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。同樣遭遇Ⅸ度破壞，光明和龍頭山磚混結(jié)構(gòu)房屋比例相近，但龍頭山框架結(jié)構(gòu)房屋比例高于光明，簡易房屋比例低于光明，房屋抗震性能比例優(yōu)于光明，人口死亡率小于光明。Ⅷ度破壞下，龍井框架結(jié)構(gòu)房屋比例最高，人口死亡率最低。

3 人員死亡與地震地質(zhì)災(zāi)害

此次地震引發(fā)地震地質(zhì)災(zāi)害造成嚴(yán)重的人員死亡、失蹤。在Ⅸ度區(qū)，地震地質(zhì)災(zāi)害點集中的村莊，包括龍頭山、八寶和光明，因為地震地質(zhì)災(zāi)害造成的人員死亡數(shù)分別為27、16和14人，八寶失蹤5人，光明失蹤3人。龍頭山甘家寨子，因地震引發(fā)大型滑坡，造成人員失蹤共計41人；火德紅鄉(xiāng)李家山村王家坡地震引發(fā)山體滑坡，共造成24人死亡；李家山村紅石巖山體滑坡崩塌，造成9人死亡，13人失蹤，并形成堰塞湖。

分析地震地質(zhì)災(zāi)害對人員死亡情況的影響，得出如下規(guī)律：（1）地震地質(zhì)災(zāi)害造成人員死亡主要集中在Ⅸ度及以上區(qū)域，大型地震地質(zhì)災(zāi)害、大量人員死亡點主要沿河流分布，魯?shù)榈卣鹬?，地質(zhì)災(zāi)害造成的人員死亡主要分布在牛欄河?xùn)|岸沿龍泉河、沙壩河兩岸，與震中距關(guān)系不大；（2）云南山區(qū)達到Ⅹ度及以上破壞時，地震地質(zhì)災(zāi)害造成人員死亡比例大幅度增加；（3）Ⅸ度以下區(qū)域難以形成較大規(guī)模的地震地質(zhì)災(zāi)害，但在云南山地環(huán)境下，偶爾會造成零散分布的人員死亡；（4）因區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景不同，地震地質(zhì)災(zāi)害造成人員死亡具有明顯的地區(qū)差異，滇東北地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害造成的人員死亡尤為突出；（5）地震地質(zhì)災(zāi)害造成人員死亡與季節(jié)明顯相關(guān)，雨季人員死亡明顯增多。

4 結(jié)論與認(rèn)識

魯?shù)?.5級地震是繼汶川8.0級地震、玉樹7.2級后，人員死亡最多的一次地震，不僅造成大量房屋倒塌，還引發(fā)了嚴(yán)重的地震地質(zhì)災(zāi)害，人員死亡慘重。

根據(jù)第四代《地震烈度區(qū)劃圖》，震區(qū)基本設(shè)防烈度為Ⅶ度，此次地震震中烈度達Ⅸ度，遭遇烈度高出基本設(shè)防烈度Ⅱ度，是此次地震破壞較重的原因之一。

通過分析此次地震極重災(zāi)區(qū)中具有代表性的調(diào)查點的人口死亡原因，得出與房屋結(jié)構(gòu)比例及倒毀率對地震人員死亡的影響，并分析了地震地質(zhì)災(zāi)害對人員死亡影響的規(guī)律，得出以下結(jié)論及建議：

（1）當(dāng)遭遇烈度大于Ⅸ度時，農(nóng)村地區(qū)自建磚混結(jié)構(gòu)“無圈梁+構(gòu)造柱”房屋越多，造成的人員死亡越為突出。在未來的民房恢復(fù)重建及新農(nóng)村建設(shè)過程中，除了要對農(nóng)民給予經(jīng)濟補助以外，建議住建等有關(guān)部門全面加強規(guī)劃、設(shè)計、指導(dǎo)工作。

（2）當(dāng)基本設(shè)防烈度與遭遇烈度為同等水平時，框架結(jié)構(gòu)比例越高，造成的人員死亡越少。建議今后的學(xué)校、醫(yī)院等人員密集的公用設(shè)施采用框架結(jié)構(gòu)，以最大程度地減輕人員傷亡，經(jīng)濟條件好的農(nóng)戶，新建房屋鼓勵選擇框架結(jié)構(gòu)。

（3）簡易房屋比例越高，房屋破壞造成的人員死亡率越高。遭遇Ⅷ度時，簡易房屋倒塌數(shù)量陡增，房屋倒毀率在95%左右，達到峰值。Ⅸ度及以上時，倒塌增加平緩。在未來的民房恢復(fù)重建過程中，簡易房屋不應(yīng)批準(zhǔn)建設(shè)，隨著農(nóng)居改造工程及新農(nóng)村建設(shè)的推進，簡易房屋應(yīng)逐漸被取締。

（4）地震地質(zhì)災(zāi)害造成人員死亡主要集中在Ⅸ度及以上區(qū)，與河流、地形地貌相關(guān)較大，與震中距關(guān)系不大，并具有明顯的地區(qū)差異；Ⅸ度以下區(qū)域難以形成較大規(guī)模的地震地質(zhì)災(zāi)害，偶爾會造成零散分布的人員死亡。建議在建房選址時要充分考慮周邊的環(huán)境，盡量遠離地質(zhì)災(zāi)害隱患點。在無法選擇的情況下，新建房屋時國土、住建等相應(yīng)部門應(yīng)給予相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo)。

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Investigation and Preliminary Analysis on the Reason of DeathCaused by Ludian MS6.5 Earthquake in 2014

DAI Boyang1，WU Bo2，LU Yongkun1，MING Xiaona1

（1.Earthquake Administration of Yunnan Province，Kunming 650224，Yunnan，China）

（2.Yunnan Construction Investment Holding Group Co.，Ltd，Kunming 650501，Yunnan，China）

Abstract

We focus on studying the characteristic of coupling factor of the death caused by Ludian MS6.5 earthquake in 2014.Through analyzing the collected death data，we arranged the reason and amount of death of several important survey point in the meizoseismal area （Ⅸ and Ⅷ intensity area） of Ludian MS6.5 earthquake.Combining with the investigation data of building seismic damage and seismic geological disaster，we analyzed the influence factors on the death，such as the building collapse，the type and ratio of building structure and seismic geological disaster to summarize the correlation between the type and ratio of building structure and the deaths.

Key words：Ludian MS6.5 earthquake；death；building structure；building collapse rate；seismic geological disaster