王萬(wàn)寧,孔祥雪
(遼寧省地震局,遼寧 沈陽(yáng) 110034)
非天然地震往往發(fā)生在人類的礦山開(kāi)采、水庫(kù)蓄水、鉆井等活動(dòng)過(guò)程中,這些活動(dòng)可能會(huì)改變地下地質(zhì)結(jié)構(gòu),增加地震發(fā)生的可能性[1]。我國(guó)針對(duì)非天然地震,分震前預(yù)防、震時(shí)聯(lián)動(dòng)和震后科普宣傳三步走。近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我省也面臨著非天然地震頻發(fā)的問(wèn)題。文章總結(jié)了日本、美國(guó)等眾多災(zāi)害頻發(fā)的發(fā)達(dá)國(guó)家在應(yīng)對(duì)威脅時(shí)采取的措施,希望可以通過(guò)建立完善的預(yù)警體系、應(yīng)急救援體系、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)以及心理輔導(dǎo)等手段有效提高面對(duì)各種非天然地震的應(yīng)對(duì)能力,最大限度地減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,從而提升我省面對(duì)地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的防范處置能力。
礦震和水庫(kù)地震等非天然地震是指由人類活動(dòng)所導(dǎo)致的地震,也稱為“人類活動(dòng)伴隨地震”。因?yàn)檫@些人類活動(dòng)會(huì)改變地下地質(zhì)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致該地地震發(fā)生的可能性增加,所以非天然地震的發(fā)生率相對(duì)較高。
礦震的發(fā)生主要是由于礦山開(kāi)采過(guò)程中釋放巖體應(yīng)力,改變巖體內(nèi)部構(gòu)造,導(dǎo)致礦山周圍地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生變化,進(jìn)而引發(fā)的地震。據(jù)統(tǒng)計(jì),遼寧省境內(nèi)現(xiàn)有礦區(qū)1388 個(gè),我省境內(nèi)也曾多次發(fā)生礦震,據(jù)遼寧省地震臺(tái)網(wǎng)測(cè)定,2017年至今,省內(nèi)共發(fā)生礦震12次,最近一次礦震為2022 年12 月13 日遼寧康平M2.1 地震(圖1)。雖然礦震危害范圍較小,通常僅限于礦山周圍數(shù)十公里范圍,但其對(duì)礦山安全生產(chǎn)的威脅巨大,嚴(yán)重危害到工人生命安全,因此其在地震災(zāi)害防治工作中備受關(guān)注。我國(guó)目前對(duì)礦震的應(yīng)急處置方法主要包括以下三個(gè)方面:

圖1 遼寧康平M2.1級(jí)地震區(qū)域地震構(gòu)造圖Fig.1 Seismotectonics map of Liaoning Kangping M2.1 earthquake
(1)建立礦山地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)建立地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),可以及時(shí)掌握礦山周邊地區(qū)地震活動(dòng)的情況,為減輕礦震的危害提供預(yù)警。建立監(jiān)測(cè)站點(diǎn),采集物理量和地質(zhì)數(shù)據(jù),利用高新技術(shù)分析數(shù)據(jù),掌握非天然地震預(yù)警的規(guī)律和關(guān)鍵點(diǎn),能夠及時(shí)預(yù)警和避免災(zāi)害發(fā)生。
(2)實(shí)施礦山安全生產(chǎn)措施。對(duì)礦山開(kāi)采過(guò)程中的爆炸、挖掘等活動(dòng)要求嚴(yán)格按照安全規(guī)定進(jìn)行,減少礦震的可能性。可以基于地震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),來(lái)提醒礦山職工和周邊居民采取相應(yīng)的安全措施,也可以引入地震預(yù)警系統(tǒng),在震后且未發(fā)生嚴(yán)重災(zāi)害前發(fā)出警告并采取積極措施,預(yù)警系統(tǒng)還需要具備及時(shí)準(zhǔn)確的信息傳輸功能,以便及時(shí)響應(yīng)。避免礦震對(duì)人員和設(shè)施造成的破壞和危害。
(3)加強(qiáng)礦山安全監(jiān)管和執(zhí)法。完善礦山安全管理制度,可以降低礦山地震災(zāi)害的發(fā)生率。此外,還需要加強(qiáng)礦山設(shè)施設(shè)備的維護(hù)和更新,確保設(shè)施設(shè)備的完好性和穩(wěn)定性。
水庫(kù)地震是指由于水庫(kù)蓄水和排水等人類活動(dòng),導(dǎo)致水庫(kù)周邊地區(qū)發(fā)生的地震。水庫(kù)地震的原因是蓄水或排水造成了水庫(kù)周圍的巖土體應(yīng)力變化,進(jìn)而導(dǎo)致地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生變化,引發(fā)地震[2]。由于水庫(kù)通常位于丘陵山區(qū),地震的影響范圍比礦震大,可能會(huì)對(duì)周邊村莊和城市產(chǎn)生影響[3]。我國(guó)目前對(duì)于水庫(kù)地震的應(yīng)急處置方法主要包括以下五個(gè)方面:
(1)建立水庫(kù)地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)建立水庫(kù)周圍地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),及時(shí)掌握周圍地區(qū)地震活動(dòng)的情況,為減輕水庫(kù)地震危害提供預(yù)警。建立水庫(kù)地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),將地震監(jiān)測(cè)器安裝在水庫(kù)周圍的地區(qū),監(jiān)測(cè)地面振動(dòng)和地下水壓力的變化。同時(shí),可以利用遙感技術(shù)和數(shù)字地形模型,掌握水庫(kù)周邊地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造和構(gòu)造應(yīng)力狀態(tài)的變化情況。
(2)加強(qiáng)水庫(kù)安全監(jiān)控。在水庫(kù)蓄水過(guò)程中需要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行,水庫(kù)建設(shè)、維護(hù)和管理人員要加強(qiáng)監(jiān)控,確保水庫(kù)的安全。嚴(yán)格落實(shí)水庫(kù)管理責(zé)任人,定期進(jìn)行水庫(kù)安全檢查和巡視,確保水庫(kù)設(shè)施設(shè)備安全穩(wěn)定。
(3)完善水庫(kù)應(yīng)急預(yù)案。加強(qiáng)危險(xiǎn)區(qū)域的管控,構(gòu)建具體的疏散方案。水庫(kù)應(yīng)急預(yù)案需要根據(jù)不同情況確定應(yīng)急措施,包括水閘開(kāi)閘、水庫(kù)泄洪、疏散周邊居民等。
(4)宣傳教育。利用各種媒體(如廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)等)通過(guò)向公眾宣傳非天然地震的知識(shí)來(lái)提高公眾面對(duì)非天然地震的預(yù)防、應(yīng)對(duì)和逃生等能力,使大眾能夠了解水庫(kù)地震的成因,提高水庫(kù)周邊村莊和城市居民的地震防范意識(shí)。此外,需要建立水庫(kù)周邊地區(qū)的地震避險(xiǎn)區(qū)和應(yīng)急轉(zhuǎn)移路線,以便在地震發(fā)生時(shí),居民能夠迅速地逃生。
(5)加強(qiáng)跨部門協(xié)作。水庫(kù)地震災(zāi)害需要各部門聯(lián)合應(yīng)對(duì),建立信息共享機(jī)制,加強(qiáng)警察、消防、醫(yī)療、救援等部門之間的協(xié)作,在災(zāi)害發(fā)生后按照預(yù)案分工合作,確保各項(xiàng)處置措施無(wú)縫銜接、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。建立信息共享機(jī)制可以充分發(fā)揮各部門的作用,確保資源共享、信息共享、協(xié)作共贏,共同應(yīng)對(duì)非天然地震災(zāi)害。加強(qiáng)跨部門協(xié)作是非天然地震災(zāi)害應(yīng)急處置的關(guān)鍵,加強(qiáng)信息溝通協(xié)調(diào),提高工作效率和協(xié)作效果。
國(guó)外對(duì)非天然地震的應(yīng)對(duì)措施也各具特色,主要包括以下幾個(gè)方面:
一是建立地震預(yù)警。地震預(yù)警系統(tǒng)不僅針對(duì)天然地震,在非天然地震來(lái)臨時(shí)也可以發(fā)揮重要作用。以日本為例,日本是世界上最早開(kāi)發(fā)出地震預(yù)警系統(tǒng)的國(guó)家,起初日本利用鐵路系統(tǒng)在其沿線安裝地震傳感器,當(dāng)?shù)卣鹆叶瘸^(guò)設(shè)定閾值后將自動(dòng)關(guān)閉列車上的電源。在經(jīng)歷UrEDAS(緊急地震探測(cè)和預(yù)警系統(tǒng))、簡(jiǎn)化版UrEDAS、FREQL(快速儀器反應(yīng)防止地震荷載)幾代系統(tǒng)后,日本現(xiàn)運(yùn)行的地震預(yù)警系統(tǒng)采用日本氣象局基于網(wǎng)絡(luò)化的地震儀報(bào)警概念方法。其系統(tǒng)能夠在地震發(fā)生前數(shù)秒至數(shù)十秒發(fā)出警報(bào)[4]。
二是建立應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)。美國(guó)聯(lián)邦應(yīng)急管理局(FEMA)和歐洲應(yīng)急協(xié)調(diào)響應(yīng)中心(ERCC)是世界上應(yīng)急響應(yīng)能力較強(qiáng)的機(jī)構(gòu)。以美國(guó)聯(lián)邦應(yīng)急管理局為例,內(nèi)設(shè)有減災(zāi)理事會(huì)(FEMA's Mitigation Directorate)和應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)。減災(zāi)理事會(huì)負(fù)責(zé)評(píng)估例如地震、崩塌等災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)并且制定減災(zāi)計(jì)劃和準(zhǔn)備[5]。而應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)則是由各個(gè)領(lǐng)域訓(xùn)練有素的專業(yè)救援小隊(duì)組成,在災(zāi)害來(lái)臨時(shí)負(fù)責(zé)救助和物質(zhì)資源支持。
三是重視科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)開(kāi)發(fā)了快速震源機(jī)制測(cè)定算法,能夠?yàn)榈卣饘?shí)時(shí)預(yù)估洗劫面積和峰值烈度等參數(shù)。而加拿大和歐洲的科學(xué)家們研究了地震事件與巖石斷裂和巖漿起伏的關(guān)系,探索了預(yù)測(cè)非天然地震的新思路。以美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局為例,建設(shè)了最大規(guī)模的全球地震臺(tái)網(wǎng)(GSN),其發(fā)布的全球地震信息已成為諸多國(guó)家和國(guó)際組織應(yīng)對(duì)地震以及衍生的海嘯、地質(zhì)災(zāi)害等的重要信息來(lái)源[6]。而科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新正是美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)履行地震減災(zāi)國(guó)家任務(wù)、發(fā)展公共服務(wù)能力的核心支撐力量。利用自身科技優(yōu)勢(shì),解決國(guó)家關(guān)注的災(zāi)害、信息等重大需求問(wèn)題,并且不斷尋找新的服務(wù)需求,進(jìn)一步探索其研究的發(fā)展和應(yīng)用[7]。
四是提高公眾安全意識(shí)。各國(guó)政府和社區(qū)為提高公眾的地震安全意識(shí)開(kāi)展了多種形式的宣傳和教育活動(dòng),如美國(guó)國(guó)家地震信息中心(NEIC)通過(guò)官方網(wǎng)站向公眾提供即時(shí)的地震信息和震情分析,建立公眾參與網(wǎng)站,使公眾了解地震的基本知識(shí)以及應(yīng)對(duì)地震的措施[8-9]。
針對(duì)非天然地震的特殊性質(zhì)。調(diào)查研究應(yīng)圍繞著哪些人和地區(qū)會(huì)受到礦震、水庫(kù)地震等非天然地震的影響,并建立相對(duì)應(yīng)的預(yù)警系統(tǒng),提高預(yù)警信息傳遞時(shí)效性。例如,可以利用地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),通過(guò)傳感器和數(shù)據(jù)分析技術(shù),建立預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng),以便及時(shí)傳達(dá)礦震、水庫(kù)地震等災(zāi)害預(yù)警信息。
建立一個(gè)針對(duì)非天然地震的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),包括信息發(fā)布、救援協(xié)作、公眾知曉等多方面內(nèi)容。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以更好地傳遞預(yù)警信息、提高公眾的安全意識(shí)、以及便于救援組織的協(xié)調(diào)與配合。通過(guò)信息發(fā)布,可以幫助公眾了解非天然地震的基本知識(shí)、防護(hù)措施以及應(yīng)急處理方法等方面內(nèi)容,提高公眾自救自護(hù)的能力和水平。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)還可以提供救援協(xié)作功能,讓各級(jí)救援部門通過(guò)網(wǎng)絡(luò)渠道協(xié)同配合,實(shí)現(xiàn)信息共享、快速響應(yīng)、有效救援。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的救援協(xié)作功能,可以有效提高救援效率,加強(qiáng)救援組織之間的協(xié)作。通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)媒介,如微博、微信、手機(jī)APP 等向公眾定期發(fā)布非天然地震事件的相關(guān)信息、影響范圍、應(yīng)急處理方式等,幫助公眾及時(shí)了解非天然地震的情況。將通過(guò)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)分析,研究非天然地震的發(fā)生規(guī)律、變化趨勢(shì),模擬非天然地震的演化過(guò)程,從而為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和及時(shí)處置非天然地震提供科學(xué)依據(jù)。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)需要在技術(shù)支持、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、信息管理等方面進(jìn)行規(guī)劃和實(shí)施,同時(shí)需要加強(qiáng)各級(jí)機(jī)構(gòu)和相關(guān)部門的協(xié)作,實(shí)現(xiàn)各方面資源的共享。通過(guò)建立網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),可以更好地服務(wù)于公眾、提高應(yīng)急處置的效率和水平,減輕或避免非天然地震帶來(lái)的負(fù)面影響。
調(diào)查研究可以探討如何在非天然地震災(zāi)害中為受災(zāi)人群提供心理輔導(dǎo),幫助他們更好地面對(duì)災(zāi)難、恢復(fù)正常生活。
針對(duì)非天然地震應(yīng)急處置,以下是一些基礎(chǔ)建議,可以在具體情況下進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
建立完善的非天然地震監(jiān)測(cè)體系,并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析,對(duì)可能引發(fā)地震的區(qū)域及時(shí)發(fā)出預(yù)警,有效指導(dǎo)和引導(dǎo)地方政府和公眾采取應(yīng)急措施。非天然地震的發(fā)生往往是由于人類活動(dòng)或工程建設(shè)導(dǎo)致的,通過(guò)建立監(jiān)測(cè)站點(diǎn),采集物理量和地質(zhì)數(shù)據(jù),利用高新技術(shù)分析數(shù)據(jù),掌握非天然地震預(yù)警的規(guī)律和關(guān)鍵點(diǎn),以便及時(shí)預(yù)警和避免災(zāi)害發(fā)生。
預(yù)案需要規(guī)定應(yīng)急響應(yīng)的各項(xiàng)內(nèi)容,例如明確救援組織、人員儲(chǔ)備、應(yīng)急物資、通信等方面的應(yīng)對(duì)措施,以應(yīng)對(duì)非天然地震可能引發(fā)的災(zāi)害。在建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制和制定預(yù)案時(shí),需要考慮各種情況下的應(yīng)急處理和響應(yīng),以確保能夠迅速有效地對(duì)災(zāi)害進(jìn)行救援和處置[10]。應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制是指在突發(fā)事件或緊急情況下,為了保障公眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)穩(wěn)定,政府或其他相關(guān)機(jī)構(gòu)采取的一系列措施和程序。建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制可以提高對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急和處置能力,保障公眾安全和利益。建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制的關(guān)鍵是要確定響應(yīng)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的預(yù)警發(fā)布流程。同時(shí),要制定完善的應(yīng)急預(yù)案和儲(chǔ)備足夠的應(yīng)急物資。在建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制時(shí),還需要建立緊急通訊和指揮調(diào)度系統(tǒng),以保證在突發(fā)事件發(fā)生時(shí)能及時(shí)指揮調(diào)度應(yīng)急救援人員和物資[11]。此外,也需要加強(qiáng)宣傳和教育,提高公眾的應(yīng)急意識(shí)和能力,讓公眾更好地了解應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制并能積極參與應(yīng)急救援工作。建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制是應(yīng)對(duì)突發(fā)事件和保障公眾安全的重要舉措,需要政府、相關(guān)機(jī)構(gòu)和公眾的共同參與和努力[12]。
提高救援隊(duì)伍的專業(yè)化水平,提高應(yīng)急能力和裝備水平,開(kāi)展各種救援演練和培訓(xùn)。建立完善的應(yīng)急隊(duì)伍,包括處置人員、醫(yī)學(xué)救護(hù)人員、志愿者和物資調(diào)配人員等,提高應(yīng)急救援的能力和水平,減少救援工作中的浪費(fèi)和冗余。同時(shí),也要開(kāi)展地震應(yīng)急演練,提高各類應(yīng)急隊(duì)伍的處理能力,確保在地震發(fā)生后能夠有力地應(yīng)對(duì)各種緊急情況。需要建立科學(xué)合理的應(yīng)急指揮體系和信息化平臺(tái),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地震情況和災(zāi)害影響,及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息和指導(dǎo)應(yīng)急工作。加強(qiáng)礦震和水庫(kù)地震等非天然地震的公共服務(wù),除了要提高救援能力,還需要從監(jiān)測(cè)預(yù)警、科普宣傳、社會(huì)保障等多方面入手,全面提升對(duì)這類地震的應(yīng)對(duì)能力和防范水平。
應(yīng)急預(yù)案需要包括救援、疏散、安置、醫(yī)療、供水、通訊等方面,以便在出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)能夠及時(shí)有效地進(jìn)行反應(yīng)。預(yù)案需要經(jīng)常更新,并加強(qiáng)演練和驗(yàn)證,以確保其可行性和有效性。在制定應(yīng)急預(yù)案時(shí),需要考慮不同的災(zāi)害情況,并明確具體措施和責(zé)任分工,以應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的各種情況。
加強(qiáng)公眾的科普宣傳,提高人們對(duì)非天然地震的認(rèn)知,提高公眾非天然地震的認(rèn)識(shí)和預(yù)防意識(shí)。加強(qiáng)非天然地震常識(shí)、防范知識(shí)等方面的宣傳,通過(guò)媒體、網(wǎng)絡(luò)、廣播電視、社區(qū)、學(xué)校等渠道向全體市民轉(zhuǎn)達(dá)基本的防震減災(zāi)知識(shí)和常識(shí),提高公眾防震減災(zāi)意識(shí)和能力,化解可能出現(xiàn)的社會(huì)恐慌情緒。開(kāi)展規(guī)范、系統(tǒng)、針對(duì)性的防震減災(zāi)教育,提高公眾的自救互救和應(yīng)急避險(xiǎn)意識(shí),增強(qiáng)公眾自我防范能力和應(yīng)對(duì)能力,避免因恐慌或無(wú)知而采取錯(cuò)誤的行動(dòng)。
建立聯(lián)防聯(lián)動(dòng)機(jī)制。包括多個(gè)部門之間的緊密配合、信息共享和工作協(xié)調(diào)機(jī)制。對(duì)各部門收集到的信息進(jìn)行匯總、篩選、整合,提高信息開(kāi)放度和時(shí)效性。負(fù)責(zé)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)應(yīng)急響應(yīng)工作,在災(zāi)害發(fā)生后及時(shí)做出應(yīng)急決策,并調(diào)動(dòng)相關(guān)資源妥善處理應(yīng)急情況,為特定應(yīng)急場(chǎng)景下的處置制定相應(yīng)應(yīng)急方案。聯(lián)防聯(lián)動(dòng)需要更多的協(xié)作和配合,主要體現(xiàn)在各部門之間的工作分工、信息交流和資源調(diào)配等方面[7]。各部門要完善聯(lián)合執(zhí)法機(jī)制,切實(shí)加強(qiáng)聯(lián)合執(zhí)法力度,有效整合各方應(yīng)急資源。
非天然地震的發(fā)生給社會(huì)和公眾帶來(lái)了很大的安全壓力與威脅,本文僅對(duì)非天然地震國(guó)內(nèi)外應(yīng)對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行比對(duì),并對(duì)可以改進(jìn)的地方提出自己的建議。希望可以通過(guò)從完善災(zāi)害預(yù)警體系、應(yīng)急救援體系、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)和受災(zāi)人群心理輔導(dǎo)等四個(gè)方面,降低人工干預(yù)所造成的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)和損失。