城市抗震防災能力研究

畢節市應急管理局（市地震臺） 涂曉晨

一、緒論

（一）城市基礎設施防災能力背景

我國2008年的汶川地震，共造成了九萬余人死亡、四十多萬人受傷，直接經濟損失達一千億美元，對我國的經濟發展與人們的生命安全造成了極大的影響。在今后的很長一段時間內，地震依舊是我國長期面臨的主要自然災害之一[1]。如何有效提高我國對地震災害的預防綜合能力、全面建設小康社會是當前我國重要的工作內容。

（二）本文研究的意義

隨著我國城市化進程的發展，到2015年，我國城鎮化超過了世界平均水平，城市人口的高度聚集以及城市空間的迅猛發展，同規模地震災害所造成的人員傷亡與經濟損失將會極大地提高，因此，提高城市的抗震防災能力尤為重要。從降低地震災害影響的角度來說，國際上主要有三種措施。第一，立足提升地震預報能力，力求在地震來臨之前進行有效的避險措施。第二是加強危險地區的抗震設施建設，并實施科學合理的城市選址，被動地提高建筑物自身的抵御地震能力，同時對選址進行合理規劃，避免在危險區域建設大型重要的工程。第三是完善災后的經濟保障體系建設，需要加強救災物資的儲備，制定衛生防疫應急預案，加強對受災群眾的心理援助等。有研究證明，積極有效地開展災后救援工作，對減少人們的生命財產損失以及預防次生災害具有極為重要的作用。通過對災后救援救助的有效開展，可有效降低受災損失，維護社會的穩定，但有研究發現，在信息數據的收集方面不確定因素較多，通常需要較長的一段時間[2]，從而導致救災指揮部的部署措施延后，繼而加重了災情。對地震災害應急預案的制定，可快速準確地對救援需求進行確定，從而加強對災害的救援效果。

（三）國內外研究概況

自1970年7月至1973年6月，美國分三個階段完成了對加利福尼亞州地震、滑坡等十種自然災害的風險評估，不但開展了區域內城市發展與地質條件實際與潛在沖突的研究，同時還針對項目立法以及組織等提出了相關建議[3]。

由于我國地震災害頻發，因此地震災害的評估在我國得到了較為深入的研究，其中最具代表性的工作是由中國地震局完成的地震區劃圖，對全國地質災害災情進行有效的統計與評估工作，以提供更為科學準確的指導，我國地震局制定了地震災情上報暫行規定，同時出版了地震災害預測與評估工作手冊，從而使我國地震災害災情評估與統計系統進一步走上了科學化、規范化的道路[4]。

二、城市基礎設施地震災害分析

（一）引言

城市具有規模大、人口密集以及經濟發展迅速的特點，且隨著生產力的擴張，作為地區政治、經濟、文化的中心，城市發展與科技進步的同時，由于城市基礎設施防災能力相對較弱，加上經濟集約化程度提高，人口分布較為集中，部分城市處于地質環境較差的地帶，從而導致城市自然災害所造成的人員傷亡、財產損失極為嚴重。

（二）城市地震災害特點

（1）地震災害的嚴重性。所謂的城市地震嚴重性并不是相同震級的地震在城市比鄉村具有更多的能量，其主要原因還是在于城市的規模較大、建筑較多，一旦城市發生地震其損失程度遠大于鄉村[5]。

（2）地震災害的復雜性。經過對歷次地震的研究，發現地震災害通常有三個發展過程，分別為一次性災害、二次性災害以及三次性災害。所謂的一次性災害主要是指地震對房屋、室內設施造成的直接損害。二次性災害是指由于一次性災害而誘發的水災、火災甚至毒氣泄漏等對環境、建筑等造成的損害。而三次災害就是由上述兩類災害所引發的流行性疾病[6]。

（3）地震災害的連鎖性。由于城市的功能網絡具有較強的整體性與關聯性，當一種功能受損時，通常會導致其他功能受到損害。例如，當地震引起房屋倒塌、阻礙交通時，會引發通訊、電力等損傷，而居民對各種設施的依賴性極強，一旦某一設施發生損壞，就會引起生產中斷，社會秩序紊亂，特別是具有重要地位的城市，若發生強烈地震，不但對該城市本身造成影響，甚至還會影響國家的發展。災害鏈是指一種災害而誘發的其他連鎖反應的災害，城市地震引發的次生災害相對來說較為嚴重。

三、城市基礎設施抗震防災能力評價體系

（一）地震檢測與預報能力

地震的檢測預報主要是通過對地震發生原理、地震活成與相關地震預兆現象進行觀察，通過總結理論與經驗實現對地震的時間、地點以及強度進行預報。在實際地震監測中通常預報時間分為長期、中期、短期、臨震以及震后預報，其中短期與臨震預報的準確與地震造成的災害具有直接關系。

（二）社會與經濟能力

自然災害當前無法避免，由于社會與經濟的發展，災害會造成更大的損失，因此，需要通過有效措施對自然災害進行防治與控制，盡可能降低災害所引發的損失。在相同程度的災害中，人口密度越大、社會經濟越集中，災害所造成的損失也越嚴重。

（三）應急救援與災后重建

當地震發生后，需要用最快的速度完成應急指揮部的建立，并對救援力量與醫療資源進行調配，及時完成對受災群眾的安置，并確保人民的生活保障，積極進行基礎設施重建，盡快對社會秩序進行恢復，最大程度地減少地震災害對社會與經濟造成的影響，有效縮短災后正常秩序的恢復時間。

四、城市基礎設施抗震防災能力評價方法

（一）評價體系系統層

對于地震檢測預報能力、社會經濟能力、應急救援與恢復能力、基礎設施自身抗震防御這四個指標對城市重大基礎設施抗震防災能力的貢獻也有所不同。加強地震預防能力，可有效減少地震所造成的人員傷亡。

城市六大基礎設施雖然相對獨立，但之間卻存在較為密切的關聯性，一旦發生地震災害，會導致各類系統相互影響，使得災害日益嚴重。各系統之間的相互影響主要包括了以下幾種：

構造影響：在對不同基礎設施的建造時，為了方便安裝，通常設置建設相對較為接近，特別是地下綜合管廊等更為明顯，因為不同設施的線路（電線、通信線路、供水供氣管道等）大多處于同一管廊中，因此，當某一設施出現損毀，周圍其他設施也會出現損壞。

功能影響：由于不同基礎設施之間存在相互依賴的現象，這就導致基礎設施的功能會受到較大影響，其中以電力系統為主。當電力系統受到破壞，會對其他系統造成嚴重影響，致使其他系統無法正常運作。

恢復功能影響：在地震災害過后，基礎設施的恢復過程中，由于各類基礎設施出現不同程度的損傷，導致在對設施進行逐步恢復中出現了較大阻礙。

（二）評價體系狀態層與變量層

主要包含地震檢測預報能力、社會與經濟能力、應急救援與恢復能力、基礎設施自身抗震防御能力等。

1.地震監測預報能力

地震的預報較為困難，對城市基礎設施防震減災能力評價屬于重要因素，對地震的監測主要以兩個變量數值來決定

（1）前兆觀測

當前對地震監測手段較多，主要包括了測震、重力、傾斜、GPS、地電阻率、地電場、地磁、水位、水溫、測氧、測汞等方式，在進行處理時需要將前兆觀測手段中的所有觀測手段比值作為變量。

（2）臺站密度

通常情況下，某一地區地震觀測臺站密集，則代表該地區的地震監測能力越強，越能準確地對地震情況進行預報。

2.社會與經濟能力

在當前科技發展下，自然災害不但無法完全避免，且對社會的影響還會隨著社會發展而逐漸增大。自然災害學中的醫療法則為災害可減性法則，也就是說災害無法避免，但人類可以通過有效的手段來減輕災害帶來的損失。由于城市規模的擴大是社會發展的必然結果，一旦發生地震，其造成的經濟損失將遠大于鄉村。但另一方面來說，隨著社會經濟的發展，城市也將提高對基礎設施的抗震重視程度，從而有效減輕地震對基礎設施所造成的損害。

3.應急救援與恢復能力

（1）生存持續能力

該能力主要包含2個變量，分別為生存穩定指數與生存持續指數。生存穩定指數反映社會最基本生活資源的波動情況，而生存持續指數則對地區發展所需資源的持續供給情況進行反映。

（2）區域管理能力

主要包含政府效率指數、經濟社會調控指數以及環境管理指數。政府效率指數反映政府財政與工作效率，是對政府工作評價的重要參考。經濟社會調控指數則是政府對于經濟與社會的宏觀調控能力，環境管理指數主要反映了政府對環境問題的處理能力。

五、總結

通過對城市地震災害的特點進行分析，發現純正地震災害具有嚴重性、復雜性、連鎖性等特點，通過加強對城市地震災害的分析，可以加強對地震災害的有效預防，減少地震災害對城市的損傷，降低城市人員傷亡與經濟損失，從而減少自然災害對人們生產與生活的影響，為城市地震自然災害的分析與預防提供了可靠的參考依據。