地震災(zāi)害快速自動(dòng)評(píng)級(jí)方法研究

仇新莉，劉培順，唐瑞春

（中國(guó)海洋大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266100）

0 引言

地震是一種破壞力很大的自然災(zāi)害，強(qiáng)烈的地震會(huì)對(duì)人畜造成傷亡和財(cái)產(chǎn)重大損失。強(qiáng)震后災(zāi)區(qū)災(zāi)情信息上報(bào)受限于災(zāi)區(qū)環(huán)境、災(zāi)害程度、災(zāi)區(qū)通信等因素，不能及時(shí)獲取準(zhǔn)確的災(zāi)情信息。災(zāi)情發(fā)生后如何快速研判災(zāi)區(qū)的災(zāi)情程度、級(jí)別、空間分布和傷亡人數(shù)，一直是地震應(yīng)急救援面臨的重大科學(xué)難題。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者從各種角度和不同層面結(jié)合地震災(zāi)害特點(diǎn)開(kāi)展了大量地震災(zāi)區(qū)災(zāi)害程度研究工作。胡偉華[1]等（2010） 根據(jù)人員死亡與失蹤、烈度影響情況、房屋震害系數(shù)及地震地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)度等指標(biāo)對(duì)汶川地震災(zāi)區(qū)進(jìn)行分級(jí)與災(zāi)害程度排序。盧永坤[2]等人介紹了災(zāi)害等級(jí)的發(fā)展演化和研究現(xiàn)狀，基于云南3 次震例對(duì)地震災(zāi)害區(qū)域等級(jí)評(píng)估方法的探討，提供了計(jì)算受災(zāi)程度影響因子及綜合災(zāi)害指數(shù)的方法。劉軍[3]等人對(duì)地震災(zāi)害區(qū)域等級(jí)劃分模型進(jìn)行了分析，并以云南魯?shù)榈卣馂槔?，?duì)各震害因素進(jìn)行分析研究。Erdik M，S，e，setyan K[4]等人總結(jié)了過(guò)去幾十年來(lái)在開(kāi)發(fā)新方法和建立地震快速響應(yīng)系統(tǒng)新應(yīng)用方面所做的工作，提出地震后損失評(píng)估的方法。目前對(duì)地震災(zāi)區(qū)程度的研究工作非常詳細(xì)，但需要參考的因素十分繁多且不易及時(shí)獲取，部分參考因素在震后統(tǒng)計(jì)中才能得到，因此，一種快速自動(dòng)評(píng)級(jí)技術(shù)成為迫切的需求。

本文分析了2007—2017 年我國(guó)發(fā)生的40起地震數(shù)據(jù)，通過(guò)指數(shù)回歸分析模型，提出了一種對(duì)地震災(zāi)害等級(jí)快速進(jìn)行評(píng)定的方法，該方法依據(jù)《國(guó)家地震應(yīng)急預(yù)案》，主要參考地震震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)因子、經(jīng)濟(jì)損失因子三類可及時(shí)獲取的因素，在災(zāi)害剛發(fā)生時(shí)快速評(píng)定災(zāi)害級(jí)別，推斷出應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別和災(zāi)區(qū)分類情況，且經(jīng)過(guò)實(shí)例驗(yàn)證后，本文提出的方法與《工作指南》中提到的綜合災(zāi)害指數(shù)的災(zāi)區(qū)分類結(jié)果基本一致，可為應(yīng)急響應(yīng)提供參考，保障了救災(zāi)工作的展開(kāi)。

1 地震災(zāi)害程度與應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別

根據(jù)2012 年8 月28 日修訂的《國(guó)家地震應(yīng)急預(yù)案》地震災(zāi)害分為特別重大、重大、較大、一般四級(jí)，具體情況如表1 所示。本文對(duì)應(yīng)這四類不同程度的災(zāi)害分別啟動(dòng)四類不同程度的應(yīng)急響應(yīng)，應(yīng)急響應(yīng)的級(jí)別不同可以指導(dǎo)有關(guān)部門(mén)有效調(diào)動(dòng)人員和設(shè)備，最大程度做好資源保障工作。

《地震災(zāi)害區(qū)域等級(jí)評(píng)估工作指南》（以下簡(jiǎn)稱《工作指南》） 中指出綜合災(zāi)害指數(shù)主要考慮行政區(qū)劃統(tǒng)計(jì)單元內(nèi)人口、經(jīng)濟(jì)和自然環(huán)境受地震破壞所造成的災(zāi)害綜合影響指標(biāo)。包括五類因素：死亡和失蹤人數(shù)、房屋震害系數(shù)、烈度影響系數(shù)、經(jīng)濟(jì)損失和地震地質(zhì)災(zāi)害危害程度[5]。地震災(zāi)害等級(jí)根據(jù)災(zāi)害區(qū)域內(nèi)受到地震影響的輕重程度，由重至輕一般劃分為四級(jí)：極重災(zāi)區(qū)、嚴(yán)重災(zāi)區(qū)、較重災(zāi)區(qū)和一般災(zāi)區(qū)。

《工作指南》中參考的死亡和失蹤人數(shù)在震后統(tǒng)計(jì)才能得到，本文參考受災(zāi)人口，涵蓋了人口密度這個(gè)影響因素，房屋震害系數(shù)、烈度影響系數(shù)和地震地質(zhì)災(zāi)害危害程度都與經(jīng)濟(jì)、人口相關(guān)，經(jīng)濟(jì)損失參考黃孝昆[6]模型進(jìn)行快速評(píng)估。所以本文提出的地震災(zāi)害快速自動(dòng)評(píng)級(jí)方法主要考慮三類因素：地震震級(jí)、受災(zāi)人口因子、經(jīng)濟(jì)損失因子，涵蓋了地震震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)、總?cè)丝?、?jīng)濟(jì)損失情況、人均GDP 等。這些因素在震害初期可通過(guò)評(píng)估模型或者是當(dāng)?shù)氐慕y(tǒng)計(jì)信息及時(shí)獲取，使得在震害初期快速評(píng)估出地震災(zāi)害等級(jí)，啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)。本文提出的方法是衡量地震災(zāi)害的輕重程度的指標(biāo)，由重至輕一般劃分為4 級(jí)，分別對(duì)應(yīng)四級(jí)應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別。

表1 地震程度與響應(yīng)等級(jí)對(duì)照表

2 地震災(zāi)害影響因子及評(píng)估技術(shù)

2.1 地震震級(jí)

震級(jí)是表征地震強(qiáng)弱的量度，是劃分震源放出的能量大小的等級(jí)，單位是“里氏”，地震釋放能量越大，震級(jí)也越大。地震震級(jí)分為九級(jí)，一般小于2.5 級(jí)的地震人無(wú)感覺(jué)，2.5 級(jí)以上人有感覺(jué)，5 級(jí)以上的地震會(huì)造成破壞。震級(jí)是決定地震災(zāi)害級(jí)別的重要因素，比如國(guó)際救援組織劃分了三種地震災(zāi)害響應(yīng)類型：類型一：強(qiáng)震無(wú)災(zāi)，不響應(yīng)，無(wú)援助；類型二：強(qiáng)震輕-中災(zāi)，中級(jí)響應(yīng)，一般援助；類型三：強(qiáng)震大-巨災(zāi)，高級(jí)響應(yīng)，震后3 小時(shí)啟動(dòng)國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)，地震發(fā)生之后國(guó)家相關(guān)部門(mén)的設(shè)備能夠迅速準(zhǔn)確的測(cè)出地震震級(jí)。

2.2 受災(zāi)人數(shù)

由于傷亡人數(shù)在地震初期難以快速準(zhǔn)確的評(píng)估，且隨著時(shí)間的推移，傷亡人數(shù)一般會(huì)不斷增加。地震傷亡人數(shù)與地震烈度密切相關(guān)，本文基于地震烈度和人口密度評(píng)估人員傷亡程度。

2.2.1 地震烈度評(píng)估

地震烈度是指地震時(shí)某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受到一次地震影響的強(qiáng)弱程度。一次地震發(fā)生后，根據(jù)建筑物破壞的程度和地表面變化的狀況，評(píng)定距震中不同地區(qū)的地震烈度，繪出等烈度線，作為對(duì)該次地震破壞程度的描述。

吳立新[6]等人指出，地震發(fā)生后，可以利用中國(guó)地震局快速發(fā)布的震級(jí)、震中地理坐標(biāo)等相關(guān)參數(shù)，結(jié)合地震烈度聯(lián)合衰減模型快速評(píng)估出帶方向性的地震烈度分布，用于受災(zāi)人數(shù)的評(píng)估。本文參考的地震烈度聯(lián)合衰減模型為：

其中I 為地震烈度。L 為震級(jí)，Ra、Rb分別是等烈度的長(zhǎng)半軸和短半軸長(zhǎng)度（km），b1、b2、b3、b4、b5、b6為回歸常數(shù)，ε 為回歸分析中表示不確定性的隨機(jī)變量，通常假定為對(duì)數(shù)正態(tài)分布，其均值為零[6]。

但不同區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造存在差異，回歸常數(shù)不同，吳立新等人[6-14]總結(jié)出了不同區(qū)域的聯(lián)合衰減方程，如表2 所示。

表2 中國(guó)大陸不同區(qū)域的聯(lián)合衰減方程[6]

吳立新[6]等人提出根據(jù)震級(jí)和震區(qū)聯(lián)合衰減方程計(jì)算得到各個(gè)烈度值（即等震線上的各烈度值），根據(jù)烈度值和災(zāi)區(qū)位置從表2 中選取聯(lián)合衰減方程反推各等震線長(zhǎng)短半軸的長(zhǎng)度值Ra、Rb。根據(jù)橢圓面積計(jì)算公式S=π×Ra×Rb可以得到以震中心為坐標(biāo)原點(diǎn)的各個(gè)橢圓等震線的面積，進(jìn)一步作差得到各個(gè)烈度區(qū)的受災(zāi)面積Si。

2.2.2 地震受災(zāi)人數(shù)評(píng)估

吳立新[6]等人提出綜合地震烈度分布情況，和受災(zāi)地區(qū)的人口密度，不同烈度下的受災(zāi)人口可按公式（2）[6]進(jìn)行評(píng)估。將不同烈度區(qū)域的受災(zāi)人口疊加起來(lái)即為本次地震總的受災(zāi)人口P1。

其中i 為不同的烈度區(qū)，Si為i 烈度區(qū)的面積（km2），Pi為i 烈度區(qū)的受災(zāi)人數(shù)，m 為人口密度（人/km2）。

2.3 經(jīng)濟(jì)損失程度

地震災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失不僅受地震強(qiáng)度控制，也受當(dāng)時(shí)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、房屋建造及各種工程設(shè)施的抗震能力、人口分布密度及活動(dòng)范圍等相關(guān)。地震發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、震級(jí)和震源深度等震情參數(shù)，可通過(guò)地震臺(tái)網(wǎng)獲得；受災(zāi)人數(shù)、房屋建筑破壞、經(jīng)濟(jì)損失等因素受技術(shù)條件限制無(wú)法在第一時(shí)間精確獲取，需要根據(jù)相關(guān)模型進(jìn)行評(píng)估分析。

地震影響范圍內(nèi)存在著危險(xiǎn)源，往往會(huì)引發(fā)一個(gè)或幾個(gè)新的突發(fā)事件，造成疊加危害和影響，災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)損失也會(huì)相應(yīng)提高。比如地震區(qū)域內(nèi)有一個(gè)化工廠可能會(huì)引發(fā)爆炸或危險(xiǎn)品泄漏；發(fā)生地震的中心在海濱地區(qū)，則會(huì)引發(fā)海嘯，造成嚴(yán)重次生災(zāi)害。因此在地震災(zāi)害損失評(píng)估中不僅應(yīng)考慮地震直接災(zāi)害的影響，還應(yīng)考慮可能發(fā)生的次生災(zāi)害的影響，使經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估結(jié)果更準(zhǔn)確，進(jìn)而提高了災(zāi)害等級(jí)評(píng)級(jí)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

本文把地震直接災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失計(jì)為E1，加上地震衍生災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失計(jì)為Emax。經(jīng)濟(jì)損失與震級(jí)、烈度、區(qū)位、人口分布等因素有關(guān)。地震震級(jí)越高，震中烈度越高，所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失也越大；人口密度越高，經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)的地區(qū)的經(jīng)濟(jì)損失越大；地震直接經(jīng)濟(jì)損失的多少也與災(zāi)區(qū)面積有密切聯(lián)系，災(zāi)區(qū)面積越大、經(jīng)濟(jì)損失也會(huì)更加慘重。黃孝昆[15]給出一個(gè)快速評(píng)估模型，地震直接經(jīng)濟(jì)損失與地震震級(jí)、烈度、當(dāng)?shù)鼐用裣M(fèi)水平，受災(zāi)人口有關(guān)，得到地震直接經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算模型為：

其中E1表示經(jīng)濟(jì)損失，L 表示震級(jí)，C 表示受災(zāi)地區(qū)的居民消費(fèi)水平，X 表示震中烈度。

但由于地震并不是孤立存在的，一個(gè)初始的地震災(zāi)害可能引發(fā)其他的災(zāi)害，地震的衍生災(zāi)害可能造成受災(zāi)人數(shù)、受災(zāi)面積、經(jīng)濟(jì)損失加大，后果更加嚴(yán)重。所以在預(yù)估經(jīng)濟(jì)損失時(shí)，我們需要考慮衍生災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失E2來(lái)表征最終的經(jīng)濟(jì)損失Emax，以使得經(jīng)濟(jì)損失更加接近真實(shí)。公式為：

其中Emax表示發(fā)生地震后如果引發(fā)衍生災(zāi)害初步粗略估計(jì)造成的的最大直接經(jīng)濟(jì)損失，單位是億元。E1表示地震造成的直接經(jīng)濟(jì)損失，單位是億元。E1通過(guò)公式（3） 計(jì)算進(jìn)行初步預(yù)估。E2表示地震衍生災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失，單位是億元。S 表示地震受災(zāi)面積，S1表示衍生災(zāi)害與地震直接災(zāi)害重合的受災(zāi)面積，單位是平方千米。γ 表示衍生災(zāi)害的疊加系數(shù)。

為了驗(yàn)證改進(jìn)后的模型，選取近幾年我國(guó)發(fā)生的經(jīng)濟(jì)損失重大并且伴有次生災(zāi)害發(fā)生的地震來(lái)進(jìn)行分析。震級(jí)、震中烈度、受災(zāi)人口、消費(fèi)水平等一些數(shù)據(jù)大多來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局官方網(wǎng)站和一些學(xué)術(shù)論文中。分別運(yùn)用黃孝昆模型和改進(jìn)后的模型對(duì)2007 云南寧洱地震，2008四川汶川地震，2009 云南姚安地震進(jìn)行經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估，γ 表示次生災(zāi)害的疊加系數(shù)，經(jīng)過(guò)回歸分析計(jì)算出γ=0.15。評(píng)估結(jié)果如表3 所示。

表3 地震經(jīng)濟(jì)損失評(píng)估結(jié)果表

3 地震災(zāi)害等級(jí)快速評(píng)估模型

本文運(yùn)用的是一種預(yù)測(cè)性的建模技術(shù)指數(shù)回歸分析，它研究的是因變量（目標(biāo)） 和自變量（預(yù)測(cè)器） 之間的關(guān)系，這種因變量與自變量的不確定性的關(guān)系（相關(guān)性關(guān)系），利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法建立因變量與自變量之間的回歸關(guān)系函數(shù)表達(dá)式。本文分析2007-2017 年發(fā)生的地震[18-27]的震級(jí)、受災(zāi)人口、經(jīng)濟(jì)損失等信息，如表4 所示，制成散點(diǎn)圖，并進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)震級(jí)與受災(zāi)人口，震級(jí)與經(jīng)濟(jì)損失之間存在指數(shù)回歸關(guān)系。其中以擬合優(yōu)度R2（測(cè)定系數(shù)）來(lái)說(shuō)明因變量與自變量之間的相關(guān)性，擬合優(yōu)度取值區(qū)間為0～1，擬合優(yōu)度越高，相關(guān)性越大，預(yù)測(cè)越準(zhǔn)確。孫永富[28]等人提出，在指數(shù)回歸模型中，數(shù)據(jù)列如果具有指數(shù)或者近似指數(shù)規(guī)律時(shí)，可以建立指數(shù)回歸模型進(jìn)行分析。回歸模型為：

其中，yi為數(shù)據(jù)列的各樣本值，i 為對(duì)應(yīng)樣本值的序列值（i=1，2，……n）。

兩邊同時(shí)取對(duì)數(shù)得到公式：

令Yi=ln yi，A=ln a，便可以將指數(shù)回歸模型轉(zhuǎn)化為線性回歸模型，公式為：

表4 往年地震詳情表

續(xù)表

圖1 地震震級(jí)與受災(zāi)人口相對(duì)值關(guān)系圖Fig.1 Relationship between earthquake magnitude and relative value of affected population

表4 中的部分?jǐn)?shù)據(jù)偏離趨勢(shì)較大，需要進(jìn)行去噪處理，人工去噪回歸分析后，從圖1 可以看出震級(jí)L 與受災(zāi)人口相對(duì)值R 之間存在較大的相關(guān)性，擬合度為0.8832，反應(yīng)此模型的擬合度較好。公式為：

其中，L 表示震級(jí)，P1表示受災(zāi)人口，P表示該地區(qū)總?cè)丝?，R 表示受災(zāi)人口的相對(duì)值，即受災(zāi)人口和該地區(qū)總?cè)丝诘谋戎怠＿M(jìn)一步可以推導(dǎo)出災(zāi)害評(píng)級(jí)?1（?1=f（R）），f（R）表示該地區(qū)在受災(zāi)人數(shù)為P1，總?cè)藬?shù)為P，比值為R的情況下，根據(jù)往年歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)推斷出來(lái)的相應(yīng)的災(zāi)害評(píng)級(jí)。根據(jù)地震f（R）最大值為9，如果計(jì)算結(jié)果超過(guò)9，則取值為9。公式為：

圖2 地震震級(jí)與經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)值關(guān)系圖Fig.2 Relationship between earthquake magnitude and relative value of economic loss

表4 中的部分?jǐn)?shù)據(jù)偏離趨勢(shì)較大，需要進(jìn)行去噪處理，經(jīng)過(guò)人工去噪回歸分析后，從圖2 可以看出震級(jí)L 與直接經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)值G 之間存在較大的相關(guān)性，擬合優(yōu)度為0.8614，反應(yīng)此模型的擬合度較好。公式為：

其中，g 表示該地區(qū)人均GDP，G 表示直接經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)值，即直接經(jīng)濟(jì)損失和該地區(qū)受災(zāi)人口與地區(qū)人均GDP 乘積的比值。進(jìn)一步可以推導(dǎo)出災(zāi)害評(píng)級(jí)?2=f（G），f（G）表示在最大直接經(jīng)濟(jì)損失為Emax，受災(zāi)人數(shù)為P1，該地區(qū)人均GDP 為g，比值為G 的情況下根據(jù)往年歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)推斷出來(lái)的相應(yīng)的震級(jí)。f（G）最大值為9，如果計(jì)算結(jié)果超過(guò)9，則取值為9。公式為：

地震災(zāi)害等級(jí)的劃分由地震本身震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)、經(jīng)濟(jì)損失、衍生災(zāi)害等因素確定，本文推導(dǎo)的公式為：

其中，σ 表示評(píng)級(jí)結(jié)果，a 表示受災(zāi)人口相對(duì)值對(duì)于地震災(zāi)害等級(jí)的權(quán)重因子，b 表示經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)值對(duì)于地震災(zāi)害等級(jí)的權(quán)重因子，a+b=1。受災(zāi)人數(shù)因子和經(jīng)濟(jì)損失因子的權(quán)重分別占0.5。f（R）表示受災(zāi)人口相對(duì)值所對(duì)應(yīng)的地震等級(jí)，如公式（11） 所示；f（G）表示經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)值所對(duì)應(yīng)的災(zāi)害等級(jí)，如公式（13） 所示。本文根據(jù)評(píng)級(jí)結(jié)果制定了預(yù)案災(zāi)害級(jí)別的衡量方法：評(píng)級(jí)結(jié)果在6.5 以上的啟動(dòng)一級(jí)響應(yīng)，包括一般災(zāi)區(qū)、較重災(zāi)區(qū)、嚴(yán)重災(zāi)區(qū)和極重災(zāi)區(qū)；評(píng)級(jí)結(jié)果在5.5～6.5 之間的啟動(dòng)二級(jí)響應(yīng)，包括一般災(zāi)區(qū)、較重災(zāi)區(qū)、嚴(yán)重災(zāi)區(qū)；評(píng)級(jí)結(jié)果在4.5～5.5 之間的啟動(dòng)三級(jí)響應(yīng)，包括一般災(zāi)區(qū)、較重災(zāi)區(qū)；評(píng)級(jí)結(jié)果在4.5 以下的啟動(dòng)四級(jí)響應(yīng)，包括一般災(zāi)區(qū)。

《工作指南》中綜合災(zāi)害指數(shù)是地震破壞所造成的災(zāi)害綜合影響指標(biāo)，其災(zāi)害級(jí)別的衡量方法為：極重災(zāi)區(qū)綜合災(zāi)害指數(shù)大于0.51，嚴(yán)重災(zāi)區(qū)綜合災(zāi)害指數(shù)0.31～0.5，較重災(zāi)區(qū)綜合災(zāi)害指數(shù)0.11～0.3，一般災(zāi)區(qū)小于0.1。本文可通過(guò)對(duì)地震的評(píng)級(jí)，推斷出地震災(zāi)害的事件級(jí)別，推斷出應(yīng)急響應(yīng)等級(jí)，并且根據(jù)評(píng)級(jí)結(jié)果映射到綜合災(zāi)害指數(shù)區(qū)間可推斷震中心的綜合災(zāi)害指數(shù)以及本次地震包括的災(zāi)區(qū)級(jí)別。

4 實(shí)例分析

為了驗(yàn)證本文建立的評(píng)估模型，選取一些數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)集來(lái)源于參考文獻(xiàn)[2，9，12，13]、地震局網(wǎng)站、統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站、中國(guó)地震應(yīng)急搜救中心官網(wǎng)中公布的數(shù)據(jù)。根據(jù)評(píng)級(jí)結(jié)果推斷近幾年地震的應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別，判斷本文地震評(píng)級(jí)的合理性，如表5 所示。將評(píng)級(jí)結(jié)果映射成綜合災(zāi)害指數(shù)區(qū)間，判斷本文提出的辦法在快速預(yù)估的基礎(chǔ)上與《工作指南》中的災(zāi)區(qū)分級(jí)結(jié)果是否相符，結(jié)果如表6 所示。

表6 自動(dòng)評(píng)級(jí)結(jié)果與綜合災(zāi)害指數(shù)

云南麗江的7.0 級(jí)地震綜合震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)1075000 人和經(jīng)濟(jì)損失250000 萬(wàn)元，全年人均GDP3779 元，總?cè)藬?shù)2084300 人[29]，根據(jù)本文的自動(dòng)評(píng)級(jí)公式可以得出云南麗江地震屬于特別重大地震災(zāi)害，應(yīng)啟動(dòng)一級(jí)響應(yīng)。本文評(píng)級(jí)結(jié)果映射到綜合災(zāi)害指數(shù)取值區(qū)間為0.61 與震中心的麗江縣的綜合災(zāi)害指數(shù)0.54[2]接近，評(píng)級(jí)結(jié)果合理。

云南寧洱的6.4 級(jí)地震綜合震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)403128 人和經(jīng)濟(jì)損失189860 萬(wàn)元[18]，全年人均GDP10609 元，總?cè)藬?shù)2576000 人，根據(jù)本文的自動(dòng)評(píng)級(jí)公式可以得出云南寧洱地震屬于特別重大地震災(zāi)害，應(yīng)啟動(dòng)一級(jí)響應(yīng)。本文評(píng)級(jí)結(jié)果映射到綜合災(zāi)害指數(shù)取值區(qū)間為0.506與震中心寧洱縣的綜合災(zāi)害指數(shù)0.55[2]接近，評(píng)級(jí)結(jié)果合理。

四川汶川的8.0 級(jí)地震綜合震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)22703600[15]人和經(jīng)濟(jì)損失8523[19]億元，全年人均GDP8459 元，總?cè)藬?shù)886000 人，根據(jù)本文的自動(dòng)評(píng)級(jí)公式可以得出四川汶川地震屬于特別重大地震災(zāi)害，應(yīng)啟動(dòng)一級(jí)響應(yīng)。本文評(píng)級(jí)結(jié)果映射到綜合災(zāi)害指數(shù)取值區(qū)間為0.977與震中心汶川縣、北川縣的綜合災(zāi)害指數(shù)0.916[30]很接近，評(píng)級(jí)結(jié)果合理。

云南姚安的6.0 級(jí)地震綜合震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)803206 人和經(jīng)濟(jì)損失215400 萬(wàn)元[20]，全年人均GDP13539 元，總?cè)藬?shù)2701000 人，根據(jù)本文的自動(dòng)評(píng)級(jí)公式可以得出云南姚安地震屬于重大地震災(zāi)害，應(yīng)啟動(dòng)二級(jí)響應(yīng)。本文評(píng)級(jí)結(jié)果映射到綜合災(zāi)害指數(shù)取值區(qū)間為0.476 高于震中心姚安縣的綜合災(zāi)害指數(shù)0.37[2]，原因是受災(zāi)區(qū)域姚安、大姚等縣的人口密度和財(cái)產(chǎn)密度都較為集中，受損情況較為嚴(yán)重。

云南魯?shù)榈?.5 級(jí)地震綜合震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)1800507 人和經(jīng)濟(jì)損失1984900 萬(wàn)元[25]，全年人均GDP27264 元，總?cè)藬?shù)5387000 人，根據(jù)本文的自動(dòng)評(píng)級(jí)公式可以得出云南魯?shù)榈卣饘儆谔貏e重大地震災(zāi)害，應(yīng)啟動(dòng)一級(jí)響應(yīng)。本文評(píng)級(jí)結(jié)果映射到綜合災(zāi)害指數(shù)取值區(qū)間為0.546 與震中心魯?shù)榈木C合災(zāi)害指數(shù)1.0[3]有較大的差距，原因是受災(zāi)區(qū)域只有魯?shù)榭h和巧家縣屬于極重災(zāi)區(qū)，人口密度和財(cái)產(chǎn)密度都較為集中，受損情況嚴(yán)重，而其余的昭陽(yáng)區(qū)、永善縣等7 個(gè)縣基本都屬于較重災(zāi)區(qū)和一般災(zāi)區(qū)，受損情況較輕，拉低整個(gè)地震的評(píng)級(jí)結(jié)果。

5 結(jié)語(yǔ)

本文研究的地震災(zāi)害快速自動(dòng)評(píng)級(jí)方法，能真實(shí)的根據(jù)地震震級(jí)、受災(zāi)人數(shù)、經(jīng)濟(jì)損失、總?cè)丝?、人均GDP 等因素評(píng)定地震的等級(jí)，進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)，充分調(diào)配資源，大大提升救援效率，且相對(duì)于《工作指南》中提到綜合災(zāi)害指數(shù)的計(jì)算方法在災(zāi)區(qū)等級(jí)評(píng)定的結(jié)果基本一致的情況下更加快速高效。本文提出的用可量化的因素來(lái)刻畫(huà)等級(jí)屬性，為以后的地震影響評(píng)定的研究開(kāi)拓了新的思路。