2022年地震災(zāi)害特點(diǎn)及主要地震應(yīng)急處置概述①

南燕云, 李亦綱, 劉 亢, 代博洋, 張 媛

(中國(guó)地震應(yīng)急搜救中心,北京 100049)

地震災(zāi)害具有自然屬性和社會(huì)屬性雙重屬性,其是否造成災(zāi)害不僅與地震震級(jí)、發(fā)震地點(diǎn)、震源深度、發(fā)震時(shí)間等自身參數(shù)有關(guān)外,還與地震發(fā)生地工程結(jié)構(gòu)、減災(zāi)能力、防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)等承載體的承載能力密切相關(guān)。收集整理地震災(zāi)害數(shù)據(jù)可為后期地震研究提供基礎(chǔ)資料,典型地震災(zāi)害事件應(yīng)急處置概況可為未來(lái)地震災(zāi)害應(yīng)急處置提供參考。

1 地震概況

2022年,全球發(fā)生6級(jí)以上地震112次,主要分布在環(huán)太平洋地震帶。其中,6.0～6.9級(jí)地震105次,7.0～7.9級(jí)地震7次,7級(jí)以上地震發(fā)生頻次遠(yuǎn)低于近十年以來(lái)14.2次/年的平均水平(圖1)。國(guó)外6級(jí)以上地震102次,其中6.0～6.9級(jí)地震95次,7.0～7.9級(jí)地震7次,震級(jí)最大地震為9月11日巴布新幾內(nèi)亞7.6級(jí)地震。中國(guó)5級(jí)以上地震50次(大陸地區(qū)26次、臺(tái)灣及海域24次),其中5.0～5.9級(jí)地震40次,6.0～6.9級(jí)地震10次,震級(jí)最大地震為1月8日青海門源6.9級(jí)地震和9月18日臺(tái)灣花蓮縣6.9級(jí)地震。5級(jí)以上地震頻次遠(yuǎn)高于近十年以來(lái)31.3次/年的平均水平(圖1),主要與青海門源6.9級(jí)地震、臺(tái)灣花蓮縣6.9級(jí)地震、臺(tái)灣臺(tái)東縣海域6.6級(jí)地震等強(qiáng)震引發(fā)多次中強(qiáng)余震有關(guān)。

圖1 近十年全球7級(jí)及以上、中國(guó)5級(jí)及以上地震頻次Fig.1 Frequency figure of global MS≥7.0 and China MS≥5.0 earthquakes in the past decade

2 災(zāi)害特點(diǎn)

2022年,國(guó)外6級(jí)以上地震中有人員傷亡的地震11次,中國(guó)有人員傷亡的地震7次。

2.1 國(guó)外地震災(zāi)害特點(diǎn)

2.1.1 人員傷亡特點(diǎn)

國(guó)外6級(jí)以上地震共造成1 228人死亡、3 276余人受傷(表1)。與近十年國(guó)外地震造成的人員傷亡數(shù)據(jù)相比(表2),死亡人數(shù)和受傷人數(shù)均小于近十年地震人員傷亡的平均水平[1-3]。

表1 2022年國(guó)外6級(jí)以上地震災(zāi)害一覽表

表2 近十年國(guó)外6級(jí)以上、中國(guó)大陸地震災(zāi)害人員傷亡情況對(duì)比表

人員傷亡主要由地震造成建筑物倒塌所致,部分由地震引發(fā)的山體滑坡、山洪等地質(zhì)災(zāi)害所致。阿富汗6.2級(jí)地震為2022年傷亡人數(shù)最多的地震,造成1 150人死亡、1 650人受傷,占本年度國(guó)外6.0級(jí)及以上地震死亡、受傷總數(shù)的93.65%、50.37%。此次地震造成較多人員傷亡的原因主要有2個(gè)方面,一是地震發(fā)生時(shí)間為當(dāng)?shù)亓璩?時(shí)24分,許多人在熟睡中來(lái)不及躲避;二是災(zāi)區(qū)為阿富汗最貧困的地區(qū)之一,當(dāng)?shù)胤课荻酁榫偷厝〔牡淖越ㄍ潦Y(jié)構(gòu),抗震性能差。

2.1.2 建筑破壞特點(diǎn)

國(guó)外有人員傷亡的6級(jí)以上地震共造成5 538余棟房屋毀壞,121 069 余棟房屋受損。受政治、經(jīng)濟(jì)等綜合因素影響,不同地區(qū)地震造成的房屋破壞差異較大。日本本州東岸近海7.4級(jí)地震前,災(zāi)區(qū)經(jīng)歷了多次強(qiáng)震、大震,震后對(duì)抗震性能不佳的建筑得到不同程度的加固修復(fù),抗震性能得到提高,因此本次地震中房屋震害總體較輕,以非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞為主,主要為砌體墻和外飾面受損[4-5]。阿富汗首都喀布爾等一些中心城市建筑采用了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),但鄉(xiāng)村大多民房為土石結(jié)構(gòu),抗震能力差,6.2級(jí)地震中倒塌破壞較為嚴(yán)重。

2.1.3 生命線工程破壞特點(diǎn)

鐵路、公路、橋梁等破壞分布集中,主要在高烈度區(qū)。日本本州東岸近海7.4級(jí)地震集中在新干沿線以及河流阿武隈川沿途。橋梁破壞以支撐破壞、中層梁破壞和橋墩開裂受損為主,公路破壞以路面龜裂和扭曲為主,鐵路破壞與橋梁破壞相關(guān)[4]。巴布亞新幾內(nèi)亞引發(fā)山體滑坡,道路受損。此外,不同地區(qū)、不同時(shí)間的地震引發(fā)不一樣的次生災(zāi)害。日本屬于島國(guó),宮城縣亙理町荒濱地區(qū)和新小橋地區(qū)為沿海地區(qū),日本本州東岸近海7.4級(jí)地震引發(fā)海嘯、砂土液化。阿富汗為內(nèi)陸地區(qū),地震發(fā)生時(shí)正值雨季,強(qiáng)降雨引發(fā)了山體滑坡、山洪等災(zāi)害。

2.2 國(guó)內(nèi)地震災(zāi)害特點(diǎn)

2.2.1 人員傷亡特點(diǎn)

國(guó)內(nèi)地震共造成102人死亡、21人失蹤、649人受傷(表3)。人員傷亡整體較重,為近十年來(lái)人員傷亡第3多的年度(表2)[1-3]。

表3 2022年國(guó)內(nèi)地震災(zāi)害一覽表

地震引發(fā)的山體滑坡、崩塌、滾石等地質(zhì)災(zāi)害是人員傷亡的主要原因。四川瀘定6.8級(jí)地震中因山體崩塌掩埋、落石擊中或擊垮房屋等致死79人,占本年度國(guó)內(nèi)地震死亡總數(shù)的77.45%。 四川蘆山6.1級(jí)地震造成4人死亡,均為地震引發(fā)滾石砸中致死[6-8]。

此外,非結(jié)構(gòu)構(gòu)建脫落和轉(zhuǎn)移避險(xiǎn)不當(dāng)也是造成人員受傷的重要原因之一。云南寧蒗 5.5級(jí)地震受傷人員中有80%以上為應(yīng)急避險(xiǎn)過(guò)程中,掉落的瓦片等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件砸傷。青海門源6.9級(jí)地震中9人輕傷均為轉(zhuǎn)移避險(xiǎn)不當(dāng)所致。

2.2.2 建筑破壞特點(diǎn)

地震頻發(fā)、多發(fā)區(qū)房屋經(jīng)震后重建或加固后,抗震性能得明顯提升,后期地震中破壞較輕。四川瀘定6.8級(jí)地震中,汶川地震后依據(jù)新版規(guī)范設(shè)計(jì)建造的建筑或在之后進(jìn)行加固維護(hù)的建筑在地震中破壞程度較輕,大多未出現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞,而汶川地震之前面建造的建筑或后期未經(jīng)抗震設(shè)計(jì)的房屋破壞相對(duì)較重,占比較多的磚混結(jié)構(gòu)破壞明顯,個(gè)別底框磚混房屋底層垮塌,大多數(shù)磚木、石木和土木結(jié)構(gòu)房屋發(fā)生倒塌[9-11]。青海省門源縣在2016年以后已實(shí)現(xiàn)新農(nóng)村工程全覆蓋,6.9級(jí)地震中房屋破壞較輕,主要表現(xiàn)為裂縫擴(kuò)展或出現(xiàn)新裂縫,個(gè)別老舊土木房屋局部坍塌[12]。而四川瀘定6.8級(jí)地震中未設(shè)防磚混結(jié)構(gòu)房屋破壞嚴(yán)重。

2.2.3 生命線工程破壞特點(diǎn)

斷層影響效應(yīng)顯著,近斷層、跨斷層區(qū)破壞嚴(yán)重。青海門源6.9級(jí)地震中蘭新高鐵浩門至山丹馬場(chǎng)區(qū)間祁連山一號(hào)隧道群線路橋梁受損。硫磺溝大橋橫跨活動(dòng)斷層,斷層影響范圍內(nèi)大橋主梁側(cè)翻滑移、軌道扭曲、支座開裂,大梁隧道、祁連山隧道坍塌、襯砌開裂,公路路面出現(xiàn)裂縫。橋梁、道路、公路受損程度隨與斷層距離增加而減弱[13]。

西部高山地區(qū)生命線工程破壞與地震地質(zhì)災(zāi)害密切相關(guān)。四川瀘定6.8級(jí)地震中道路破壞特征可代表西部山區(qū)道路破壞特征。受地形、空間限制,很多道路只能修建在懸崖峭壁上,本身即處于地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū),山區(qū)道路除路基路面外,還包括邊坡、擋墻。邊主要為滑坡、崩塌、滾石以及防護(hù)工程的破壞;路基路面主要為路面開裂、路基下沉,路堤邊坡滑坡導(dǎo)致路基脫空、路面連同路基垮塌;擋墻破壞主要為開裂、垮塌、滑移。

此外,受地形、地貌、地質(zhì)條件等影響,不同地區(qū)震后引發(fā)不同類型、不同規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害。青海門源6.9級(jí)地震引發(fā)小規(guī)模黃土崩塌現(xiàn)象[12]。四川蘆山6.1級(jí)地震誘發(fā)多處滑坡,主要為小型巖質(zhì)崩塌和土質(zhì)滑坡[14]。四川瀘定6.8級(jí)地震誘發(fā)多處山體崩塌、滑坡滾石、堰塞湖等次生災(zāi)害,延伸災(zāi)害鏈,形成疊加效應(yīng)[11]。

3 主要地震應(yīng)急處置概述

3.1 國(guó)外地震災(zāi)害事件

3.1.1 日本本州東岸近海7.4級(jí)地震

日本本州東岸近海7.4級(jí)地震造成4人死亡,107人受傷,大量房屋受損,部分道路開裂,約2萬(wàn)戶停電。此外,地震引發(fā)了海嘯和砂土液化。震后,日本首相下達(dá)指示,要求努力掌握災(zāi)區(qū)受災(zāi)情況,政府合力投入救災(zāi)工作當(dāng)中。日本福島縣和宮城縣兩地發(fā)布海嘯警報(bào),要求民眾迅速遠(yuǎn)離海岸。震中電力、交通受損等生命線工程嚴(yán)重,電力公司緊急開展搶修工作,鐵路公司開展緊急排查和維修。

3.1.2 阿富汗6.2級(jí)地震

阿富汗6.2級(jí)地震造成1 150人死亡,1 650余人受傷。此外,地震引發(fā)山體滑坡,造成大量房屋倒塌。震后,阿富汗臨時(shí)政府要求各有關(guān)機(jī)構(gòu)立即趕赴現(xiàn)場(chǎng),利用一切資源挽救生命,為受災(zāi)民眾提供一切必要援助,并派救援隊(duì)和醫(yī)療團(tuán)隊(duì)前往災(zāi)區(qū)開展救援和醫(yī)療救治工作。阿富汗外交使團(tuán)呼吁所有國(guó)家、國(guó)際組織、個(gè)人等提供緊急人道主義援助。聯(lián)合國(guó)人道主義事務(wù)協(xié)調(diào)廳、聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)、聯(lián)合國(guó)世界糧食計(jì)劃署等派遣隊(duì)伍前往災(zāi)區(qū)提供醫(yī)療救助、災(zāi)害收集等應(yīng)急處置工作。巴基斯坦、伊朗等國(guó)家向阿富汗地區(qū)運(yùn)動(dòng)了帳篷、毯子、藥品等救援物資。中國(guó)向阿富汗提供了5 000萬(wàn)元人民幣和多批次抗震救災(zāi)物資,并表示愿根據(jù)阿方需求盡力提供人道主義援助。

3.2 國(guó)內(nèi)地震災(zāi)害事件

3.2.1 青海門源6.9級(jí)地震

青海門源6.9級(jí)地震造成9人受傷,部分房屋受損,隧道橋梁錯(cuò)位、鐵軌扭曲,公路路面多處出現(xiàn)裂縫。地震后,國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部辦公室、應(yīng)急管理部啟動(dòng)國(guó)家地震三級(jí)應(yīng)急響應(yīng),派工作組連夜赴現(xiàn)場(chǎng)協(xié)助地方開展災(zāi)害核查、群眾安置、地震趨勢(shì)研判等工作。青海省委啟動(dòng)重大地震災(zāi)害二級(jí)應(yīng)急響應(yīng),甘肅省啟動(dòng)抗震救災(zāi)三級(jí)應(yīng)急響應(yīng),兩省應(yīng)急、交通、住建等部門、相關(guān)市州積極投入隱患排查、物資保障、社會(huì)治安等各項(xiàng)抗震救災(zāi)工作中。青海、甘肅兩省消防救援總隊(duì)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,共派出55車499人赴震中救援,周邊省份共2 260人集結(jié)待命[15]。

3.2.2 四川蘆山6.1級(jí)地震

四川蘆山6.1級(jí)地震造成4人死亡,14人受傷,130余間房屋嚴(yán)重受損,4 000余間房屋一般受損[16]。震后,國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部辦公室、應(yīng)急管理部啟動(dòng)國(guó)家地震三級(jí)應(yīng)急響應(yīng),派出工作組趕赴震區(qū)指導(dǎo)協(xié)助地方開展抗震救災(zāi)工作。四川省抗震救災(zāi)指揮部啟動(dòng)地震應(yīng)急三級(jí)響應(yīng),應(yīng)急、地震、民政、武警、公安、醫(yī)衛(wèi)、交通、通信、電力、紅十字會(huì)等組成部門派出隊(duì)伍前往災(zāi)區(qū)開展搶修保通、醫(yī)療救助、災(zāi)害調(diào)查等應(yīng)急處置工作。四川省消防救援總隊(duì)、森林消防總隊(duì)、安全生產(chǎn)專業(yè)隊(duì)伍、解放軍和武警部隊(duì)、通信電力、醫(yī)療救援、社會(huì)救援力量等應(yīng)急救援隊(duì)伍攜行車輛裝備前往災(zāi)區(qū),會(huì)同當(dāng)?shù)鼐仍α块_展應(yīng)急救援工作[17]。

3.2.3 四川瀘定6.8級(jí)地震

四川瀘定6.8級(jí)地震造成97人死亡,21人失蹤,423人受傷,434間房屋倒塌,4 672間嚴(yán)重受損, 49 365間一般損壞。此外,地震引發(fā)嚴(yán)重次生地質(zhì)災(zāi)害,造成交通、通訊、電力、水利等基礎(chǔ)設(shè)施不同程度破壞。地震后,黨中央國(guó)務(wù)院高度重視,習(xí)近平總書記作出重要指示,要求將搶救生命作為首要任務(wù),全力救援受災(zāi)群眾,妥善安置受災(zāi)群眾,加強(qiáng)震情監(jiān)測(cè),密切防范次生災(zāi)害[18]。國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部啟動(dòng)國(guó)家地震三級(jí)應(yīng)急響應(yīng),并結(jié)合災(zāi)情進(jìn)展于次日凌晨將國(guó)家地震應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別提升至二級(jí)。應(yīng)急管理部、工業(yè)和信息化部、公安部、自然資源部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部等部門組成的國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部工作組,赴震區(qū)指導(dǎo)支持四川抗震救災(zāi)工作。四川省抗震救災(zāi)指揮部啟動(dòng)二級(jí)應(yīng)急響應(yīng),調(diào)度核實(shí)災(zāi)情,安排部署抗震救災(zāi)工作,并派出工作組趕赴現(xiàn)場(chǎng)開展應(yīng)急處置。根據(jù)災(zāi)情進(jìn)展,次日凌晨將省級(jí)地震二級(jí)應(yīng)急響應(yīng)提升為一級(jí)應(yīng)急響應(yīng)。四川省交通廳、自然資源廳、水利廳、住建廳、省通信管理局等成員單位啟動(dòng)響應(yīng),按照應(yīng)急預(yù)案開展抗震救災(zāi)工作。四川省消防救援總隊(duì)、森林消防、武警部隊(duì)、安能集團(tuán)等各救援力量攜生命探測(cè)器、無(wú)人機(jī)、搜救犬前往災(zāi)區(qū),會(huì)同當(dāng)?shù)鼐仍α块_展被困人員搜救、群眾轉(zhuǎn)移安置、災(zāi)情排查等抗震救災(zāi)工作。同時(shí),在四川省雅安市石棉縣成立四川省瀘定“9·5”地震抗震救災(zāi)省市(州)縣聯(lián)合指揮部,指導(dǎo)前線抗震救災(zāi)指揮工作[18-19]。

4 討論與結(jié)論

通過(guò)對(duì)2022年度國(guó)內(nèi)外地震發(fā)生情況、災(zāi)害特點(diǎn)和成因進(jìn)行分析,結(jié)合典型地震災(zāi)害應(yīng)急處置概述,得出以下結(jié)論:

(1) 提高建筑抗震設(shè)防能力仍是降低人員傷亡的有效途徑。經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)或欠發(fā)達(dá)的國(guó)家、地區(qū),房屋抗震性能較差,仍是震后造成人員傷亡的主要原因。我國(guó)近年來(lái)隨著脫貧攻堅(jiān)、富民安居、整體搬遷等工程的實(shí)施,以及地震頻發(fā)區(qū)震后恢復(fù)重建、維修加固等工作的開展,震后房屋倒塌數(shù)量、建筑物倒塌埋壓致死人員數(shù)量逐步下降。

(2) 地震引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害、震后非結(jié)構(gòu)組件破壞,避險(xiǎn)不當(dāng)造成人員傷亡需引起重視。隨著房屋抗震性能的提高,震后引發(fā)滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)害,非結(jié)構(gòu)組件破壞和避險(xiǎn)不當(dāng)造成人員傷亡比例逐步增加[20-21]。建議在房屋、道路選址過(guò)程中盡可能避開地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū),確認(rèn)無(wú)法避開的做好邊坡防護(hù)等工作。此外,房屋建設(shè)或修復(fù)中,在確保主體結(jié)構(gòu)安全的前提下,加強(qiáng)圍護(hù)墻、瓦屋面、女兒墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震措施。同時(shí),加強(qiáng)科普宣傳教育,提高民眾防災(zāi)減災(zāi)知識(shí),增加防災(zāi)減災(zāi)技能,避免在躲避地震災(zāi)害中造成不必要的傷亡。

(3) 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)震后人員傷亡評(píng)估、應(yīng)急搜救面臨新挑戰(zhàn)。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)地震人員傷亡預(yù)測(cè)模型不能滿足地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)震后快速評(píng)估需求。傳統(tǒng)的地震人員傷亡預(yù)測(cè)模型大多基于震中附近人口密度、房屋抗震設(shè)防能力等因素開展,對(duì)地震引發(fā)次生地質(zhì)災(zāi)害考慮較少,不足以滿足當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)震后人員快速評(píng)估需求,需要進(jìn)行合理調(diào)整,盡可能做到精準(zhǔn)研判,為救援力量有效部署提供合理依據(jù)。另一方面,地震地質(zhì)災(zāi)害造成人員傷亡、埋壓在空間上具有分散性,埋壓深度、位置上具有不確定性,為人員快速搜索、精準(zhǔn)定位帶來(lái)了新挑戰(zhàn)[16]。此外,救援過(guò)程中余震、天氣等因素可能引發(fā)新的地質(zhì)災(zāi)害,需做好評(píng)估工作,避免造成不必要的人員傷亡。

(4) 地震應(yīng)急救援處置效率得到很大提升,高新科技成果對(duì)地震應(yīng)急具有重要作用。隨著應(yīng)急體制機(jī)制不斷完善,應(yīng)急救援力量得到有效整合,高新科技成果的應(yīng)用,地震應(yīng)急救援處置效率和能力也得到很大提升[22]。云南寧蒗5.5級(jí)地震排查工作僅用了1天,青海門源6.9 級(jí)地震、四川蘆山6.1級(jí)地震、四川馬爾康6.0級(jí)地震和四川瀘定6.8級(jí)地震的應(yīng)急處置時(shí)間分別約4天、4天、3天和10天。四川瀘定6.8級(jí)地震中,四川省通信管理局利用大型高空全網(wǎng)應(yīng)急通信無(wú)人機(jī)提供了應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù),四川省測(cè)繪地理信息局利用三維地理信息服務(wù)平臺(tái)和無(wú)人機(jī)航拍完成了多張圖件制作,為應(yīng)急指揮提供了信息依據(jù)[18],中國(guó)航天科技集團(tuán)調(diào)度在軌衛(wèi)星,安排高分一號(hào)、三號(hào)等對(duì)災(zāi)區(qū)進(jìn)行了觀測(cè),通過(guò)直線宣傳、網(wǎng)盤共享等為震情評(píng)估、應(yīng)急救援方案部署提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[23]。