青藏高原東緣地區(qū)強震災害演進特征及減災對策

陳林 王超深

引言

進入21 世紀后，受喜馬拉雅板塊與亞歐板塊運動影響，橫貫青藏高原的巴顏喀拉板塊進入強震活躍期，自2001 年昆侖山口發(fā)生8.1 級地震以來，青藏高原東緣地區(qū)相繼發(fā)生了2008 年汶川8.0 級地震、2010 年玉樹7.1 級地震、2013年蘆山7.0 級地震、2017 年九寨溝7.0 級地震和2022 年瀘定6.8 級地震。2023 年12 月18 日甘肅省積石山縣發(fā)生6.2 級地震，雖然震級明顯低于九寨溝地震和瀘定地震，但是死亡人數(shù)卻遠遠高于上述九寨溝、瀘定兩次地震，其原因值得深思。由川西、甘南及周邊地區(qū)為主要地域構成單元的東緣地區(qū)（圖1），也是青藏高原人口密度最高的地區(qū)，上述強震均造成了嚴重的人員傷亡，嚴重影響了民族地區(qū)社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。

圖1 青藏高原東緣地區(qū)主要斷裂帶分布

通過對災后傷亡人員的致死、致傷原因分析，發(fā)現(xiàn)自2013 年之后，在地震等級近似、烈度相同的條件下，人員傷亡原因已發(fā)生明顯改變，由地震導致的房屋倒塌而死的人員大幅降低，而由于高山深切河谷地區(qū)山體滑坡、落石等次生地質災害造成的人員傷亡比例大幅提升；此外，以發(fā)生于隆冬深夜積石山縣地震為例，高原地帶低溫天氣與地震形成了復合災害，大幅加劇了災害傷亡；同時，震后救援也出現(xiàn)了諸多新特征，如果不能掌握上述演進特征內在致因及新特征，將不利于防災減災工作的穩(wěn)步推進。

基于典型地震災害事件的長期跟蹤研究及近年來地震動參數(shù)的長期觀測，大量學者認為青藏高原東緣地區(qū)的鮮水河斷裂帶具有發(fā)生強震的可能性仍然較大，《全國地質災害防治“十四五”規(guī)劃》也明確指出南北構造帶次生地質災害風險增加。由此可見，研究青藏高原東緣地區(qū)強震災害人員傷亡歷史演進特征，綜合考慮滑坡、泥石流、崩塌、落石等次生地質災害，低溫、暴雪等氣象災害及其他人為事件災害的綜合影響，提出針對性的災害防治對策已較為緊迫。

強震災害呈現(xiàn)明顯的地域化新特征

自2008 年汶川地震后，至2023年年底，青藏高原東緣地區(qū)先后發(fā)生了五次6.8 級以上的強震，除青海玉樹地震外，其他四次地震震中均位于四川省西部地區(qū)，其時空特征與人員傷亡情況如表1 所示。震后災害存在以下典型演進特征。

表1 主要強震參數(shù)與災害指標

（一）傷亡人數(shù)總量呈明顯的下降特征

在經歷汶川地震后，四川省大幅提升并加強了建筑抗震設計標準與管理，鄉(xiāng)村地區(qū)自建房也更加關注房屋的抗震性能，房屋抗震能力得到明顯的提升，使得在近似的震級和烈度條件下，地震原生災害導致的遇難與失蹤人員整體上出現(xiàn)大幅下降的特征。與玉樹地震相比，蘆山地震與玉樹地震的震級、震源深度、震中烈度、發(fā)震時間等均高度接近，但蘆山傷亡人數(shù)尤其是遇難人數(shù)（包括失蹤人員為217 人）大幅少于玉樹地震（包括失蹤人員為2968 人），其重要原因在于汶川地震后，蘆山縣及周邊地區(qū)新建房屋大都考慮抗震性，既有建筑也普遍進行了加固改善，房屋倒塌現(xiàn)象大幅減少；而玉樹地區(qū)則由于經濟水平更加落后，加之防震減災意識淡薄，強震來臨時出現(xiàn)了房屋大面積倒塌現(xiàn)象和更多的墜落事件，造成了嚴重的人員傷亡。從總傷亡人數(shù)看，發(fā)震時間更晚的九寨溝地震和瀘定地震明顯少于蘆山地震，不論是Ⅸ度烈度區(qū)還是Ⅷ度烈度區(qū)，上述地震區(qū)均相似，各烈度區(qū)內的人口規(guī)模也較為接近，很大程度上說明了近年來四川省防震減災工作取得了顯著的成效，尤其是與印度尼西亞、尼泊爾、印度等國家相比，四川地區(qū)新發(fā)生的強震致死人數(shù)遠遠低于地震等級更低的上述國家。

（二）次生地質災害致死比例大幅上升

隨著房屋建筑質量的快速提升，在地震中因房屋倒塌導致的遇難人數(shù)近年來快速下降，2017 年發(fā)生的九寨溝地震，因房屋倒塌而死的人數(shù)為零，遇難人員均由滑坡或山體墜落碎石擊中而亡（圖2）；2022 年瀘定地震中，遇難與失聯(lián)人員中有近80%與山體崩塌、滑坡、滾石等次生地質災害相關，房屋倒塌導致的遇難人員僅占20%，瀘定地震“反?！钡闹滤辣壤c以往相比是顛覆性的。由此可見，一旦地震發(fā)生在深切河谷地帶，其誘發(fā)的滑坡、落石等次生地質災害有更強的危害性。在一般的山地地區(qū)，強震導致的次生地質災害導致的遇難人員比例也維持在30%左右，如汶川地震中29.1%的遇難人員由次生地質災害導致，2014 年魯?shù)榈卣鹬羞@一比例為25.5%。這一新特征與既有認識存在巨大差別，例如在建筑質量較差的地區(qū)，不論是1976 年的唐山大地震還是近年來發(fā)生在印度、尼泊爾等國家的強震，因房屋倒塌而遇難的人員占總量的比例一般均超過95%，由此可見青藏高原東緣地區(qū)強震導致的次生災害不容小覷。

圖2 九寨溝地震中車輛被滾石擊中

（三）高原地區(qū)復合災害會加劇傷亡人數(shù)

與內陸平原、淺丘等地區(qū)相比，青藏高原東緣地區(qū)海拔整體較高，晝夜溫差大，低溫、暴雪、冰雹等氣象災害頻發(fā)。一旦上述氣象災害與地震同時發(fā)生，均形成復合災害，導致更嚴重的災害傷亡。2023 年12 月18 日的甘肅省積石山縣地震即是典型的案例（圖3～圖5），在震級僅為6.2 級的條件下，由于地震發(fā)生于子夜時刻，室外氣溫低至-15 攝氏度左右，大幅壓縮了地震救援的黃金時間。使得積石山地震遇難人數(shù)是九寨溝地震的5 倍多，雖然積石山地區(qū)人口密度高于九寨溝地區(qū)，但是九寨溝地震震級卻明顯高于積石山地震。綜合來看，積石山地震傷亡人數(shù)偏大，除了建筑質量整體偏低外，低溫和地震疊加而成的復合災害，是加劇災害傷亡的重要原因。

圖3 積石山地震青海官亭鎮(zhèn)房屋受損

圖4 積石山地震災區(qū)民房嚴重損毀

圖5 積石山地震引發(fā)青海草灘村泥流災害

（四）震后救援呈現(xiàn)明顯的地域化特征

受地形地貌條件影響，青藏高原東緣地區(qū)公路是最主要的對外交通方式，且路網密度大幅低于我國平均值。其線形一般均布局在河谷地區(qū)，強震發(fā)生后，受兩側山體滑坡、崩塌、塌方、巨大落石等影響，極易出現(xiàn)交通中斷情況，汶川地震、蘆山地震、瀘定地震等災害救援中，均出現(xiàn)了極震區(qū)對外交通數(shù)天中斷的問題，加劇了災害后果。與平原淺丘等地區(qū)相比，青藏高原東緣地區(qū)城鎮(zhèn)大都僅有一條對外通道，路網可靠性低是普遍特征，且往往距離大城市或特大城市等區(qū)域救災中心較遠，強震發(fā)生后救援易形成明顯的延滯效應，災后以當?shù)刈跃扰c互救為主，而這些地區(qū)均為少數(shù)民族居多，有效的自救知識更加匱乏，加劇了人員傷亡。同時，這一地區(qū)道路空間往往比較狹窄，且受塌方、碎石等影響，大型機械難以快速進入震中，在玉樹、蘆山震后救援中表現(xiàn)尤為明顯，在缺少有效救災工具的條件下，加重了人員傷亡。此外，青藏高原東緣地區(qū)常住人口以藏族為主，普通話普及程度較低，對外地救援力量而言，需同時掌握漢藏兩種語言的人做翻譯，否則會大幅影響救援進度。

基于強震災害的若干思考

（一）提升房屋抗震性能是核心保障

在經歷了汶川地震這一巨大災害后，四川省加強了地震及地質災害的防治力度，并堅持法規(guī)政策先行的思路，出臺了一系列政府規(guī)章和政策文件。例如，2013 年四川省政府在全面總結汶川地震慘痛教訓及災后重建經驗的基礎上，出臺了《四川省建設工程抗御地震災害管理辦法》，在城鄉(xiāng)抗震防災規(guī)劃、工程抗震設防標準制定與管理、工程施工監(jiān)理與竣工驗收、既有建筑抗震使用等方面進行了全方位的規(guī)定。2017 年，出臺全國首個農村住房管理方面的政府規(guī)章——《四川省農村住房建設管理辦法》，明確提出增強農村住房抗震設防的目標和具體對策。與此同時，出臺一系列與之配套的技術導則、規(guī)程和圖集，如《四川省農村居住建筑抗震設計技術導則》《四川省農村居住建筑抗震技術規(guī)程》《四川省農村居住建筑抗震構造圖集》等，有力地指導了鄉(xiāng)村地區(qū)房屋抗震性能的提升，彌補了鄉(xiāng)村地區(qū)建管不足的空白或缺陷。此外，四川省對鄉(xiāng)村建筑技工、施工隊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)相關管理人員等進行了大量富有成效的培訓和指導，對提升鄉(xiāng)村地區(qū)房屋建筑質量進行了大量實效性工作。上述工作的穩(wěn)步開展與推進是近年來地震災害導致人員傷亡總量大幅下降的堅實基礎，而房屋抗震性能的明顯提升則是災害傷亡人數(shù)大幅減少的核心保障。

（二）順暢的災后救援機制能明顯降低災害損失

經歷了汶川地震慘痛的救援教訓后，在蘆山地震中基本厘清了中央與地方、地方與軍隊的責任分工，形成了自上而下與橫向協(xié)同相結合的一體化協(xié)調機制，有力地支撐了災后救援工作，并在此后的地震救援中不斷繼承和完善，順暢的救災機制極大地提升了救援效率，有效地降低了重傷員數(shù)量。

（三）災害之間存在復雜的影響機制

應客觀地看到，2022 年四川瀘定“9·5”地震傷亡人員較少的重要原因在于當時成都市中心城區(qū)受新冠疫情影響，處于封控狀態(tài)，使得極震區(qū)外來人口大幅少于往年，大幅降低了因震導致的人員傷亡人數(shù)。9 月初，成都市中心城區(qū)氣溫異常炎熱，本次地震的核心區(qū)位于著名的海螺溝景區(qū)附近，極震區(qū)磨西鎮(zhèn)具備良好的避暑條件，根據(jù)以往經驗，假若成都市當時沒有進行封控，在極端炎熱條件下，預計成都市將有至少數(shù)千人入住磨西鎮(zhèn)，按照近似地區(qū)人員遇難比例估算，遇難人員預計將增加3 倍左右。新冠疫情的不利影響反而大幅降低了人員傷亡數(shù)量，這對青藏高原東緣災害高發(fā)地區(qū)旅游開發(fā)有重要的啟示意義。例如，對于地質災害頻發(fā)且致災后果往往較為嚴重的四川省茂縣疊溪鎮(zhèn)及類似高山深切河谷地帶，人為打造觀光或度假型旅游景區(qū)在發(fā)展方向上是否正確值得反思。

防災減災救災主要建議

（一）穩(wěn)步推進承災體抗災性能提升工作

在人類尚不能進行準確的臨震預測背景下，加強民用建筑與工業(yè)廠房等人居承災體的抗震性能，仍是抵御和減少強震災害最有利的方式。對于城市建筑而言，相對健全的抗震技術審查與評估程序已基本建立，有效地保證了其抗震性；但對于鄉(xiāng)村地區(qū)，尤其是高烈度地區(qū)的大量自建房而言，由于缺少報建程序，在沒有技術指導的前提下，仍面臨較大的地震災害風險。因此，出臺針對性強的補貼政策，加強新建房屋和舊房抗震加固技術指導，仍具有較強的緊迫性。同時加強交通線路尤其是宜受滑坡、崩塌等次生地質災害影響區(qū)段的防災性能提升，加強電力、電信等市政基礎設施基座、門站等抗震性能提升，加強水庫壩體加固等工作，均具有較強的必要性。

（二）強化極端氣象災害預警，加強多災種耦合情景下減災對策研究

地震災害傷亡與季節(jié)存在明顯的正相關性，同等震級、震源深度等條件下，在雨季更易造成滑坡、崩塌、泥石流等次生災害，大幅增加因人員掩埋導致的傷亡數(shù)量。降雨、大風等導致的氣溫下降加速了被困人員的失溫，減少了營救時間。因此，加強氣象災害發(fā)生時，地震與地質災害預警工作更加重要。例如，四川省鮮水河斷裂帶南部、折多塘斷裂帶地區(qū)也是四川省強風最為頻發(fā)的地區(qū)，一旦發(fā)生強震導致的火災，在強風影響下，可能會導致異常嚴重的災害，應重點加強這一地區(qū)強風、濃霧等氣象災害發(fā)生時的地震、地質災害預警工作，并建立順暢的傳達與發(fā)布機制，研究這一地區(qū)綜合災種疊加導致的不利影響及消解對策。

（三）抗震設防標準適度考慮放大效應

目前，我國地震烈度區(qū)劃圖精度較粗，未考慮特殊地區(qū)受地質、地貌等自然條件影響，地震破壞力會存在放大效應，隨著地質探測能力的提升，以及對地震影響規(guī)律的認識逐漸全面，應在特殊地區(qū)適度考慮放大效應，房屋抗震標準適度提高。例如，2023 年發(fā)生的積石山地震之所以出現(xiàn)更嚴重的致災后果，其重要原因之一是地震動參數(shù)明顯大于同等震級的地震，且出現(xiàn)了明顯的放大效應。為實現(xiàn)建構韌性城鄉(xiāng)空間的目標，特殊地區(qū)抗震設防標準適度考慮放大效應具有很強的必要性。

（四）加強高烈度地區(qū)城鎮(zhèn)避難空間管控

我國城鎮(zhèn)普遍具有人口密度高的特征，尤其是建設用地條件緊張的山地河谷城市，城市規(guī)劃階段確定的廣場、地面公共停車場等避難空間大都被調整為居住或其他公建業(yè)態(tài)，導致人均避難空間嚴重不足，既影響緊急疏散，也影響后期安置（圖6）。因此，對抗震設防在8 度以上的城市，應結合地震加速度值，進行分層次的嚴格管控。對于四川省鮮水河斷裂帶、安寧河斷裂帶上的相應城市，應將固定避難場所作為規(guī)劃強制性條款，不能隨意調整其用地性質，其管控力度應高于城市紫線（歷史文化遺產保護線）。

圖6 積石山地震中消防人員搭建帳篷

（五）增強防災意識、強化防災減災知識宣傳與技能培訓

繼續(xù)加強強震多發(fā)地區(qū)防震減災知識的宣傳，通過預案編制、組織演練等方式增強民眾防震減災意識，使其掌握正確的避難知識，地方政府或相關部門以自然村為單位，適量供給簡易實用的救災工具，增強基礎自救與互救技能，對于青藏高原東緣地區(qū)有更強的必要性。上述措施能有效地應對外部救援滯后問題，在黃金5 小時內，最大限度地提高他救人員數(shù)量（圖7）。

圖7 積石山地震中消防人員正在救援

（六）高原強震災后救援建議

位于鮮水河斷裂帶上的四川省石渠縣、甘孜縣、爐霍縣、道孚縣以及周邊的理塘縣近100 年來已發(fā)生過6.8 級以上的強震7 次。上述地區(qū)海拔均在3000 米以上，一旦發(fā)生強震，在災后救援階段外地救援隊伍甚至包括搜救犬大都會發(fā)生明顯的高原反應，在專業(yè)救援隊伍的日常訓練及救災派遣中應考慮這一獨特性，防止再次出現(xiàn)玉樹地震中千里奔波式徒勞救援的狀況。同時，深入考慮災害發(fā)生時段是否存在高寒、低溫等氣象條件影響，救援隊伍攜帶裝備、配套醫(yī)療及服務設施等均應提高針對性。