城市防震减灾能力评估研究.pdf

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1、10卷4期20()l年11月自然灾害学报JOURN ALOFN ATURA LDISAST ER SVol.10,No.4Nov,.2001文章编号:1004一4574(20o一咫一0()57一08城市防震减灾能力评估研究张风华,谢礼立,2(l.中国地展局 工程力学研究所,黑龙江哈尔滨l拟犯幻;2.哈尔滨工业大学.服龙江哈尔滨l义K x l)摘要:首先 论述 了目前国内外关于城市地展灾害风险评估的研究,分析了这些研究取 得的成果和存在的不足.然后,提出了城市防展减灾能力的概念,采用 人员伤亡、经济损 失和展后恢复时间作为衡t城市防展 减灾能力强弱的3个最基本的要素.围绕这3个基本要紊,列举出影

2、响城市防展减灾能力的6大因家,在此基础上.提出 了城市防屁减灾能力评价指标体系的具体内容.关扭词:城 市防展减 灾能力;地展 人 员伤亡;经 济损失;震后恢复时间中圈分类号:P3 1 5.9文献标识码:AS加d yo ne valu at io nofeit y5abilit yreducinge a rt hquaked is a stersZH AN GFeng一hua,XIELi一112(1.In、tituteofEngjn e eringMe han,。.C h汤nas亡i,mo】og jealBur c au,Ha rbin150 08 0,China2.Harb inIn:titu

3、teofTeehn olog y.Ha rbin15 00 01,Ch ina)Ab s如et:InthisPaPer,thee u rr entstudie sa ndPraetic esone arthqu aked isasterriska n alyse sf orur-banare aarere vieweda ndtheaehie v em entsandwe akne sse sarePointedo ut.Fo rasse ssingtheeity5saf etytotheea rthqu aked isasters,thec onc ePtio nofeity5ab ilit

4、yf ore ar thqu akedisasterr e-du ctio n15Pre sented.Theabilityc oul dbeev alu at edwiththreeba sieelem entsthePossibleseis-m jcc asu atyandec ono而e10 55du ringthef utur eea rthqu ake sthatar elikelytooc curintheeitya ndit ssurround一 ngsandtim erequiredf orrec ove ryaf te re a rthquake.BaseduPo nthes

5、ethr eeba sieele-m ent s,af rar n ewo rk,whiehc on sistsofsixmainc omPon e nts,f orevalu atingcity5ab ilityreducinge arthquakedisaster s15ProPosed.Ke ywo rds:eit y5abil ityf orearthqu aked isaste rr eduetio n;seismiec asu alty;ec on omie10 55:tim erequiredf orrec ov ery地震是人们所面临的主要自然灾 害,它造成的损失主要集中在经济

6、发达的城市。现代社会由于城市人日的过分集中,经济的集约化程度高,基础设施的薄弱以及扩建城市所处的恶劣地质、地理 环境 等一系列 因素,造成了现代城 市地 震灾害损失愈来愈严重的现象。美国联邦紧急 事务管理委员会(FEMA)对全美特别 是对加 州未来 的地震可能损失进行了评估川,结果认为:如果19 06年 发 生 在旧金山那样 的 大 地 震 再 次在旧金山或洛山矶 重现,则死亡 人数将会分别达到1.1万和1.4万,经济损失将达55 0亿美元,综合损失是1906年地 震的数十倍。199 5年l月1 7日发生的日本阪神大地 震,造成的直接经 济损失约达l0(刃亿美元,成为有 史以来的灾害经济损 失

7、之最I:。减轻 地展对城市造 成的潜在 威胁和危害程度,已经 成 为各国 刻收稿日期:20 0卜肠一14;修灯日期:20 01一0 9一1 0若t项目:国家重点荃金研究发展规划荃金资助项 目(95 1 艾冶 3)作者简介:张风华(197 5一).女.辽宁沈阳 人.博士研究生.主要从事防展减灾及工程力学研究.自然灾害学报10卷不容缓需 要解决 的 问题。为此,我国政府基于我国地展灾害的严 峻形势,于1 99 4年 提 出了我国城市 防震减灾的十年目标,即“使我国大 中城 市和人口稠 密、经 济发 达 地区具备抵 御6级 左 右 地 震 的能 力”,因此,研究并建立科学 的评价城 市 防震 减灾能

8、 力的指标体系,不仅能 为评估并比较城 市之间的 防震减灾 能力提供客观 的度量标准,而且对实施 和完成我国防震减灾 十年目标,增强城市防展减灾 能 力,有效 减轻地震灾害和损失起 到积极的促进作 用。1国内外发展现状Ll国内发展状况我国“七五”、“八五”、“九五”期间,在震害预测、地震损失评估方面开展了大量 的工作,并获得了不少的成果,其 中主要有:国家 自然科学基 金 委在“七 五”期 间 支 持 的知 识 工程 在震 害预 测 中的研究;“八五”期 间支持的城市 与工程防灾基础研究伙中国地展局支持的全国未来地 震损失评估研 究以及 全国各类城市的震害和应急反应等一系列研究 和在“九五”期

9、间的震害预测和损失评估方法研究l 4。但这些研 究工作大都集中在单项损失评估或者某个地区的损失评估,相对而言,在整体上把握一个城市的防震减灾能力,以及对多 个城 市或地区间的整体防震减灾能力的比较研究开展 得较少。目前只有 陈 颜图提 出了基于一些宏观 经济指标(如国内生产总值GDP和人口资料)进行的地震损失 预测评估,它立足于由地震 的破坏烈度得 到的G DP损失率与地震烈度的统计关 系。该方法 通 过将全球的陆地以0.5“x0.5“为单元 划 分 网格,并根据网格格点的 人口和所 属区域 的人均GDP值计算得到单元 网格 点 的GD P值,进而使 用G D P损失率的经验关系与地 震 危险

10、性 分析给出的地震概 率得 出预期的地震损失,得 到全球地震损失分布图。这 种应用GDP作为评估地 震损失的参 数是基于这样一个想法:采用一个容易 获得的并 且 在一 定间隔 时间内可以更新的参 数(参 数的不断更新可以表示城 市的发展)来评估地 及损失.但这种评估方 法一方面略嫌粗略,难以达到预期的评估效果,另一方面难以给出对城 市或地区的 防震 减灾能力的评估。本文提 出的 防震 减 灾能力指标体系,并不在于对具体城市或地区的地震灾害损失进行评估,而着重于对导致损失 的各种 因素及其抗御灾害损失的 能力进 行评价,以便最终能实现对城市的综合防震减 灾能力进行评估。L Z国外发展状况2 0世

11、纪 末期,联合国国际减 灾十年秘书处执行了一项减灾计划R ADIUs(r i s ka sse ssm en tt oo lsf o:d sagn osisoru rbanar easagainstseismiedisaster s),中文名为:诊断城 市地震灾害的 风险评估方法。这项计划 中的一 个核心内容,就是要对城市可能面临 的地展 灾害风险作出评 价,目的是衡量一个 城市面临地震 灾害的风险 水平。199 7年,美国斯 坦福大学的Ra ehelDavidso n和Hare sh C.Shah为了评价和比较各个城市的地震灾害强度和特性,提 出了用一种综合性指数,即地 震 灾害风险指数E

12、DI R(e arthqu akedisaste rrisk,index),I卜。R,来 评 价各个 城市的潜在地 震灾害相对严 重 程 度,这是 世 界上首次企 图 用一种 定 量 的 数 据来刻画和比较不同城市间的地震 风险水 平以及分析不同因素对地震风险的贡献卜一s J oED RI的一个 土要目的是帮助人们了解地震 灾害风险的成因,它把对地震 灾害风险起重要作用 的诸要素分成地 震危险性、震区资源、易损性、外部 因素和紧急反 应与恢复能力5个 因子,每个主要 因子又被分解为更为具体的子 因子,具体如图1所示。然后,选 择一个 或多个 简单可测 量 的指标(如 人口数、人 均GDP、城

13、市市区软土百分比等)来代表每项 因子,以及根据专家的意见分别给出这些 因子或子因子对未来地展灾害风险的权值,以衡量这些量对地震灾害风险的贡献。创建EDRI的最 后一步 就是定义一个数学模型来结合 所选择 的各项指标及 其相应 的权 值,经过加 权计算,最 后得到地震灾 害风 险指数与R.的数值,其用来衡量一 个 城 市 的 地 艇 灾害风 险水平。计算场R,的具体步骤是:首先,需确定要进行 地震风险评估的城 市 样 本空间,采 用 表 达 式(l)将 所 有 的IoR,指 标中的子因子用平 均值和标准差进行标 准化:(x.2一S(l)止竺一一一一一一一一一竺竺乞竺_一竺式中,二,和二,分别代表

14、城市j的子因子指标i标 准化前和标准化后的值,又和s,是样本城 市指标i的平 均值和标准差。对指标 进行标准化的目的在于消除各指标数值不同测量单位 的影 响,并使得所有指标在单位、强度和离散度等方面一致。一个城市的每项标准化指标都表示该指标相对于全体样本城市指标平均值的标准差 的倍数,其值的大小 取决于所选用的城市样本.然后将标 准化后 的子 因子 指标和所选 用的权值分别一一结合到构成风险的5个主要 因子:地展危险性、震区资源、易损性、外部 因素和紧急反 应与恢复 能力 中,计 算出能够衡量各个因子对地展 风险贡献的指数值。例如,将与地震 动强度相 关的 指标通 过线性 相加可以得 到地展危

15、险性指数,其它则可类推。最后 再将所有5个因子 的指标综合起来 构成地 展 灾害风险总指 标IE DR.,因此 由此 得 到 的每 个 城 市 的地 震风险综合指数标R,也是相对的。标R.不仅可以用来对城市 风险强度进行评估,而且还揭示了构成地 震灾害风险的原因,提 出了一种可供城 市 间 地展 灾害风险进行比较的方法。1 99 8年这 个方案被RADIUS计划采纳,用来对世界上约5 0个城市 的地展风险进行比较。但 是这种方法 也有它 的不足 之处:(l)构成与R,的每项 指标都不是 绝对指标,只是 相对的,由此,坛R:值也是 相对的,相对于所选用的样本城市空间。所以,标R,不能测定任何绝对

16、意义上的地震 灾害风险;(2)与R,没有涉及到每个城市内地域的风 险分布情况;(3)标R:最后得 出的是地 震灾害风险指 数,不能直 观、量 化地 表明应 采用什么措 施来 减少这种地展灾害风险强度,以及减少到什么程度。更重要的,它并不是一种用于评价城市防震 减灾能 力 的方 法。地地展灾害风险险地展危险性性性展区资源源源易损性性性外 部因家家家赞急反应与恢复能力力地地表簇 动动动物理基础设施施政政治治社社会政治系统统统统统统统统统统社社社社社社社社社社会政治系统统图1地 从灾容风险框架F19.1Thef rameworkf ore a rthquakedis a ste re valu at

17、ion2城市防展减灾能力研究地震灾害 的形成.一方面固然是 由于地展的 固有破坏 作用,但 更重要的是社 会特别是城 市本身对地震的脆弱性,或者说是对地震作用 的易损性。无数的事实已经表明,如果社会或城市对地 震 的破坏作用有 足够的 防御能力,则完全可以将地震灾害造成的护失降低到足够小的程度正是基于这样的一种认 识,我国政府提出了要使我国大 中城市和人口稠密、经济发 达地区具备抵御6级 左右地展 的能 力.但什么是“具备抵御6级左 右地 震 的能力”呢?或笼统地 问:什么是“一个城市或地区的防展减灾能力”呢?怎样才能 具有这样的能力呢?2.1城市防屁减灾能力定义本研究的目标是要综合 评估一个

18、城市的防展减灾能 力,它和地 震风 险评 估 有着密切的 关系。地 震风 险评估描述一个城市可能遇到 的地震灾害的强度,而防震 减灾 能力是描述一个城市抵御地震 灾害的能力,所以它和地 艇风险评估是 相对的,是 从另一个侧面来研 究城 市 的 地 震 灾害。因此,首先要对“防 展减灾能力”做出正确的定义.据我们了解,国内外目前还没有一种科学的定义,更不用说是被公认 的,科 学合 理自然灾害学报10卷的定义。我们认 为,所谓 防展减 灾能 力是指一个城市或 一个地区能确保其地展 安全 的能力。一个城市或 地区的防震减 灾能力 强,其地震 安全性就 相应地 也高。那么,怎样衡量一 个城市的他震安全

19、”呢?根据地震 灾害对一个城市 造成破 坏和损失的特 点,我们认为可以用以下3项基本要素来判 断一 个城市对地震 的 安全性:(l)一次地震中人员伤亡 的数量;(2)一次地震中经济损失 的多少;(3)震 后为了恢复社会正常生 产和 生活秩序所必须 的恢复时间的 长短.换言之,一个城市的防震减灾能力主要取决于该城市所具有的减少或免除地震人员伤亡的能力、减轻或不发生地震经济损失的能 力和缩 短或不需要震后恢复时间就能使社会、经济和政治一 切恢复正常的能力。如果一个城市 在I度(或 对直下型的 M 级)地 震作用下具有这 样 的 能力,就可以认 为该 城 市具有抗 御I度(或 M级)地震的 能力;反

20、之,它 就不具备抗御I度(或 M级)地展 的能力.一般来说,地展 是一种具有极 大破坏 力的灾象叹能导致自然灾害的自然 现象),但它发生 的概率极小,因此不能为了片面追求高的 防震减灾能力而不顾经济投人,两者之间应有 一个适当的平衡.另 一方面,一个城市即使有了足够的防震减灾能力,也不能指望 当地 震 发 生 时就不伤亡一个人,不会造成任何的经 济损失,震 后不需要任何恢复时间,而是指这3个要素能够被控制在一定的程度内,这个程度 就是社会可接受的水平,因此 防震减 灾能力的强弱是相对于社会可接受水平而言的。还应该强调 的是,城市 防展减灾能力的强弱也是相对于一个城市可能 会遭遇到 的地震烈度来

21、说 的.一个城市可能遭遇到的不同烈度 的地展,其所需要的防震 减灾能 力的强 弱也肯定不同.为了更好地衡量 一个城市防展减灾能 力的 强弱程度,可以根据这3个要素的不同具体要求将城市的防震减灾能力划分为5个等级,并根据不同社会可接受的水平的要求来确定 所需要 的防震 减灾能 力。具体如下所 示:A一IA一 2A一 5A2.A2 2A1 5A3一A32A一,式中,A:,AZ,A3,仃二1,2,5)分别为人员伤亡、经 济损失和震后恢复时间相应于5个等级(强、较强、中等、稍 差、差)的数值.事实上,影响这三个要素的因素很多,下 面将加以详细 的介绍。在评价一个城市的 防震减灾能力时,就需要将具体城市

22、的这些众多的因素分别进行研究,观察这 些 因素是如何影响上 面提到 的衡量 地震安全性的三大要素的,并与矩阵中列出的5个规定值分别进行比较,最终来评价一个城市的防震减灾能力.1 2影响城市防展减灾能力的因寮围绕上面提出的 防震减 灾能力 的定义,根据对3个 墓本要素的贡献来研究影响城市 防震 减 灾 能力 的 因素,具 体可以分为以下6个方面:(l)地震 危险性分析能 力减轻地震 灾害l l,的第一步 是要确定 哪些地 方有发 生破 坏性 地 震 的危险和危险的 程 度 如 何,以便采取适 当的防御措施。对于城市来说,国家采用的地展区划只能提供“一定地区(不小于几十平方公里)在今后一定时期内,

23、在一般场地条件下 可能遭 遇的最大地展烈度”.但地展破坏作用 的大小在几 百米以至几十米以内也可能出现显著差 异,所以一般采用地展小区划或城市地展危险性 分析来预测某一城市范围内可能遭 遇的地震破坏作用的分布,它包括地 面破坏的危险性程度和分布以及设计地展动参数的大小和分布.因此地震 危险性 分析在 城市抵 抗地震 灾害方面起着非 常重 要 的作用。首先,它可以为一般工程 和 重大工 程(例如大型水坝、核电站等)的抗 展设计提供设计 地展动参数.这样在地震 发生之前,通过预测可能 发生的地震的大小可以采取适当的工程措施 防御地 震.一且地 震 发生,工 程 结构可以具有 足够的能 力来 抵抗,

24、从而减少人员伤亡和经 济损失.其次,它可以提供地面破坏、滑坡崩塌以及地基失效的危险区划图,为城市上地利用规划的制定提供基础资料,使重要 的建(构)筑物和居民集中区避 开这些地区,这样,即使发生地震 引起 的这些 次生地 质灾 害,也不至 于造成巨大的人 员伤亡和经济损失。另外,地 震小区划的制 定也可以为震 害预测和防灾、救 灾措施 的制定提供基础资料,有利于政府在展 前和展 后采取 适 当的措 施来减4期张风 华等:城市防展减灾能力评估研究少一旦发 生地震而造成的损失。所以,地展小区划编制与实施 的完善与否对城市 防震减灾能力起 着极大的作用.值得指出的是,我们在评价地震危险性分析工作对城市

25、防震减灾能力的贡献 时,并不在于分析的结果,即该城市遭遇 地震袭击的危险性有多大,而着重于对城市进行地震危险性分析的 可靠性、精确性以及可应用性等综合水 平,这对前面提到 的地展 风 险分析,以及下面将要提到的城市的地震监测预报能力、工程抗震防御能 力、非工程性 防御能 力以及震后应 急救灾和救助能 力的分析是十分重要的。(2)地震 监测 预报能 力监测预报是指通过对地 震发震 机制、发震过程以及地展 前兆的研究,对地震 发生的 时间、地J点、强度的预报。预报的对象是可能产生重大社 会影响 的破坏性地 震。在实际工作 中明,通 常按照预报 的时 间尺度分 为长期(几年至几十年)、中期(一年至几

26、年)、短期(半个月至一年)、临 震(几天至平个月)和震后趋势预报5个阶段,其中短临预报和震 后趋势预报极大地影 响着人类的生命安全 和社会经济损失。如果短临预报做 得好,能在地 震发生之前预报出要发生的地震,就 能够使人们有 较允裕的时间撤离 地震危险区。1975年辽宁海 城地震 的成 功预报,减少了直 接 由于房 屋倒 塌 造 成 的人员伤亡,从而证 实了临展预报对减轻灾害损失的有效 性。中强以上地震发 生后.及时 向震区政 府和社 会民众发布震后趋势判断,这种预报有利于社会公众防震减灾,有利于社 会稳定,能够取得良好的社 会效益。如19 8 6年9月2 1口深夜2 3时3 7.分在 南 黄

27、海发生的6.2级地震四,上海、江苏和浙江北部 地区普遍有感,许多人 从睡梦中惊醒,纷 纷逃 往户外,少数人夺窗跳 楼致残,一时间人心浮 动,社 会不安。在这种 情况下,人们迫切需要知道是否还有更大的地震。这涉及到群众能不能回屋,工厂要不要停产,外宾是否要 撤离,在押犯人该怎样 处置等等一系列社会问题。北京、上海和江苏各 级地震 部 门及时作 出震情 判断,发 出“再次 发生大 震的可能性不大”,4上海市不会遭 到严重危害”的通 告。由于采 取了 上述措施,仅在震 后数小 时,就使群众情绪安定下来,社会秩 序恢复了正常。这次地震后,由于对地 震趋势作出了正确判 断并采取了有效措 施,避免了社 会

28、 动荡和由此造成的经济损失在地 震预测预报 实践 中1 1,还有不少的被事 实证明是 完全正确 的“无震预报”,例 如,四川 省西昌 市近 十多年来社 会上曾屡传某日某 时将发生某 某级大地 震,造 成社 会的动荡不安,严重 影响J一社 会生 产和人民生活的安定。在这 种情况下,地 震部 门得 出了“近期不会发生破 坏性地 震”的结 沦,及时向当地政 府汇报,在电视、报纸上发表讲话和文章,平息了地震 谣传或误传,收到了积 极的效果,其社会效益与经济效益也是十分可观的。(3)城 市工程抗 震防御 能力如果 新建房 屋按抗 震要求进行设 计,不合抗震要求的老旧房屋 进行抗 震鉴定与加固,则当地震

29、来临时就能够降低结 构的破 坏等级,改变囤陷环境和建筑 物倒塌 的方式,这是减少人员伤亡的最 有 效 措 施之一例 如在遭受 同样等级(7.8级)地震 的情况下,1%5年智利 的瓦尔帕 莱索市 的建 筑,由于大 多采取了有效的抗震措施,10 0万人口中仅有巧0人遇难,而房屋未进行抗震设防的唐山市在1976年的地 震中,1 00多万人口却有2 4万多人死亡2,。生命线系统(供电、供水、供气、通讯和交通)在震 后的有效和完整,一方面能减少或避免因L命线系统破坏引起 的火灾、爆炸、泄露等次生 灾害,另一方面在震后 的救护和恢复 工作中 能 发挥重要的作用。通讯系统的有 效能够使震区人们 及时地与外界

30、取得联系,赢得宝 贵的救灾时间;交通系统的完整能够 使救灾物质及时地 被运往 灾区,保证医疗、救助和抢 险的顺利进行,从而 可以大大缩短震后的恢复时间。19 95年 阪神地震 中【,3,供 水、供电等生命线 系统严重破 坏,使得电器短路、煤气 泄露造成火灾,烧毁了1 00万mZ建筑,许多人 葬身火海。197 6年唐山地震,%的邮电建筑倒塌,8 3.9%的通讯设备被砸 坏,使得 震 后6小 时才与中央 政府取得联系,丧失 了震后紧急救援的大好时机,而交通断绝也使得伤员救护、卫 生防疫等工作极 为困难,造成了巨大的人员伤亡。此外,在地震中可能诱发 的地震地质次生 灾害类型很多,如地基失效 和山坡失

31、稳产生的崩塌、滑坡、滚石 等,其极 大地影响地震 时场地 的安 全。地震 时地基上的物理性 质发生变化而导致 的地基 失效会使地面沉 降或丧失承载能 力,可能造成 建筑物地 基破坏 或其他 问题,如公路、铁路桥梁破坏。它不仅 能造成经 济损失,而且可能影 响震后救灾。砂土液 化是 地基失 效常 见的形式,而大规模崩塌 及其引起的 泥石 流可能造里二一一一一一一一一一一一一进_._.里卷二成极为惨重的人员伤亡 和经济损失.火灾、洪水等次生灾害显著地 影响地展的经济损失.火灾是 地展发生后最大的潜在危险之一,在某些情况下,如果不及时处理的话,将会导致 一场重大火灾.最有影响的地 展火灾是19 06

32、年旧金 山地展和192 3年 关东地展后引起 的火灾.1906年著名的旧金山地展 后.火灾造成的损失估计是 地震 全 部 直 接破坏造成损失 的8 0%;192 3年关东地展后,东京 的大火 造成相 当大的直接破 坏和 重大的 人 员伤亡.地展 后的水灾主要是 由于大坝 或水库 破坏、区域地面下沉 或倾斜 等因素造 成 的,水灾 的 发 生 会加重由强烈 地震 造 成的损失。另外一个城市在 地展中毒气泄 漏、扩散和放射性污染 也极大地 影 响着地展所造成的人员伤亡、经 济损失以及 震后 的恢 复 时间。结构的抗展性能得 到加强无疑可以大大地 增强城市的地展 安全 性,有效地减少这类损失。(4)

33、城市政治、经济和人文资源能力城市常 常是一个 国家或地区的政 治、经济和 文化 中心,灾害带来的损失不仅会全面影 响城市经济、文化、交通等各个 领域,还会波及到 全地区乃 至全社 会.城 市的政治、经济和文化级别越 高,它带来的影 响越深远。人口、社会财富对地震造成的灾害损失有很大的影响:在同样的 灾害条件下,受灾地区人口、社会财富多而集中,灾 害的损失 就严 重。月前 世界上许多地区人口和社会财富都在快速增长和高度集中,面临 着灾害的严 重威胁。文献【14 通过对1976年河北唐山、1 97 0年云南通 海、1 97 3年四川炉霍地展 的分析 发现:唐山、通海平均单位面积死 亡率分别高于 炉

34、霍的2 3倍、5倍以上,其主要原因 之一就是唐山、通海的人口密度比炉霍 的人口密度大.许多震害表 明,城市的经济发展水平越高,相应的地震造成 的经济损失 就越大.如1976年的唐山地展是7.8级,造成5.6亿美元 的经济损失,而199 5年的阪神地 震7.2级,经 济损失却高达10 00亿美元阴.1 97 1年美 国圣费尔南多6.5级地震 经济损失5.1 1亿美 元,19 94年 发生的美国北岭6.6级 地展 与圣费尔南多仅相距16 kl n,其经济损失却高达 3 00亿美元。值得指 出的是,一个城市政 治、经 济和人文资源状 况对防展减 灾来说是一 把双刃剑,一方面由于人口和社会财富的集中会

35、加剧城市的地 展损失,另一 方面,一 个完善的政治经济体制,充 足的 财源有利于改 善社会的防展减灾体制和增强 社会的防震减灾能力,所以在分析城市的政治,经 济和人 文资源情况时.必 须对这 正反两 方面的因素加以统一 考虑。(5)城市非工程性防御能力一个城市的 防灾体系和制度 是其防震减灾 的组织保证l 2。灾害发生以前和发 生后,由谁来 管理、组 织和实施防灾救 灾行 动,根据那些 法规来实施,所 需的经费从何而来,这 是防震 减灾工 作最 重要的 环节。只有政 府的指挥系统有效运转,才 能保证将灾害 损失减小到最低程度.在阪神大展灾 中引起公众广泛 批评和讨论的是:普遍感到各级 政府在

36、展后反 应迟缓,最初几天行动不力,不能安排 有效的抢险 救灾行动,客 观上加重了灾害损 失。防灾规划在组 织和实施防灾救灾行动方面能起到积极的作 用。例 如按计划成立 的各级 防灾对策组织 是救灾和恢复工作的指挥部,预先设立 的避难和救灾据点(政府办公楼、体育馆、学校、公园)能较好地 收容和安置灾民,灾前按计划储备的救援物资可解决燃眉 之急。对人民群众进 行地震 科普知识和防震减灾知 识的宣传教育,能够提高人们对地震的警觉程度、处理险情和白救互 救的能力,改善临震时 的心 理状态,最大 限度地减少人 员伤亡。1 96 0年摩 洛哥地震 死亡达1.3 1万人,其原因之一就是人们防震意识淡薄,感知

37、地展 后仍继续睡 觉 造成的;199 5年阪神地震中,淡 路岛由于开展了自救互救工作,大大减少了人员伤亡,而神户市的居民则仅依靠等待政府的救援,因而伤亡惨重l司。(6)展后应急救灾和救助能力依法做好地展应急工作是减轻地震 灾害的关键性环节旧。一旦地展发生后,应能迅速建立起应急工作的指挥组 织,抢救被埋 压 的人员,对受伤的人员进行医疗救护,做好灾区居民的疏散和 安置,运送和 分发救灾物质,这些 措施都 能够极大地减少人 员伤亡和 经济损失。19 95年日本阪神地 震,由于 没有事前 的应 急准备和缺乏经验,使救援工作出现了明显 的棍乱。地 震发生5小时后,日本政 府对灾情仍 无了解,导致震 后

38、应急、救援工作跟 不上。开始只 派 了 3 00多人,到震后的第5天才 将 自卫队、警察和 消防人员逐步4期张风华等:城 市防展减灾能力评估研究增 派到3万多人,加上交 通瘫痪和堵塞,延误 了救援的最佳时 机。相 反,199 2年1 0月 2 0日甘肃省天祝一景泰发生的6.2级 地展,由于震前有应急预案,并组织 过演习,震后5分钟指挥人员就到达岗位,迅 速带领各路人员、物资开赴 灾区,使伤员得 到及时救治,灾 民也得到了很好的安 置。从上述国内外地震事件的处理可以看 出,应 急工作不及时、不恰 当会引起相 当的混 乱,从而加 重地 震 引 起 的灾害;反之,及 时、有效的应急工作可以减少或避免

39、很 多损失。在灾区的恢复重建中,如果应急供水、供电能力较强,生命线系统得到及时的抢修,能够 缩短 灾区的混乱状态,使生产得到一定程度的恢复,人民生活较快地安定下来,能够极大地 减少灾区所受到的经 济损失.另外,地震保险1 1田是 另一种使灾区尽快恢复和重建的有效 手段,保险具有 分散风险、补 偿损失 的 功能,现已成 为防灾、抗 灾、救灾和震 后恢复工作 的一个不可缺少 的环节。一旦发生地震,参加了保险的 企业和个人便可以取得补偿.实施地震保险对生产的持 续发展,减少民众损失,特 别在重大地震灾害事故发生以后,对稳定社 会、安定人心具有重要的意 义,有 助于城 市的恢 复建设。3城市防震减灾能

40、力评价指标体系的建立地展危险性分析能力设计地展动小区划的完善程度地面破坏小区划的 完善程度监测预报能力监测能力预报水平建(构)筑物.1,l在以上的论述中,本文围绕3个基 本要素(经济损 失、人 员 伤亡和震后恢复时 间)分析了影响城市防展 减 灾 能力的6大 因素(地 展危险性 分析 能力,地 震监测 预 报 能 力,工程 抗 震 防 御 能力,政 治、经济和人文资源能力,非工程性防御能力和 展 后应急救灾和救助能力)。而每一个因素的能力又取决于更 具体的 子因素,例如城市工程 抗 震 防御能力 就可以用建 构 筑 物的抗 震能力、生命线 系统的抗 震 能 力 等子因素来 衡量,而这些 子因素

41、 有 时又 可以分 解 成 更 为 具体的 子因素,以此 为例,建立 起城市防震减灾 能力的指标体系,具体如图2所示。城市工 程抗展防御能力生命线上 程城市政治、经济和人文资源能力次生灾害城市政治状况城市财富状况城 市人日各种类型建筑的百分比按抗展规范设计房屋 的 百分 比交通系统的抗展性能通 讯系统的抗展性能供电系统的抗展性能供水系统的抗展性能供气系统的抗震性能液化、滑坡、泥石流、海啸次尹卜水灾、火灾毒气泄露、爆炸、放射性污染城市的行政级别人均“G DP“平均人均“GDP”年 增 长率人口密度O 4岁和50岁以上人口百分比城 市非工程防御能力4结论建立城 市 防震减灾能 力 指标体 系旨在从

42、总体上把 握 城市抵 御地震 灾害的能力.本文提出了用地展伤亡人数、经 济损失和 震 后恢复时间作为度量一个城市防震减灾 能力的基本要素,进一步找出了直 接影响 这3大 要素的6方面因素:地 震 危险性 分 析 能力,地震监测和预报 能力,城市工程抗震防 御 能力,城 市 政治、经济和人文资源能 力,非工程性应急、救助与恢复能力法规及其保 障体系防灾体制和防灾计划的完善程度对市民的宜传,教育及公众的 减灾愈识人均“G DP平均人均“GDP年增 长 率防灾计划及保障演习各级指挥中心分布联系医院救护能力消防能力应急供水供电能力生命线系统抢修能力物资存储能力派出所、公安局作战能力安置、容纳能力人均保

43、险额城防市展减灾能力评价指体标系圈2城市防,减灾能力评价指标体系Fig.2Thejnde xsy steme v aluatingeity5ab i l ityredueinge a rthqu akedisaster s研自然灾害学报10卷防御能力和 展后应急救灾和救助能力以及相应的子 因索,并在此基础上构筑了评价城市防展减灾能力指标体系的具体内容.提出的指标体系有 助于了解 造成城市地展 灾害的原因,从而为采取有 力的 防展对策,合理地提 升城市 的地展安 全提供依 据。但要真正 评价 一个城市 的防展减 灾能力 光有这样一 个体系还是远远不够 的,还需 要对体系中的各项 因素分析其对城市

44、防展减灾 能力 的贡献,斌以恰当的权值,并采用相 关的数学模型予以综合,有关这方面的内容作者将另有专文讨论.参考文献:l 1【美】应用技术委员会.加利福尼亚未来地展的摄失估计时1.,新玲,等译.北京:地一出版社,19 91.2 袁一凡.陈永.日本阪神大,灾在应急救灾上的几点教训切.自然灾容学报,l卯5,双叼:5 3一6 1.1 3 1胡章贤,谢礼立.赵振东.城市与工程减灾羞础研究总结报告叫.北京:中国地一局地球物理研究所;哈尔滨:中国地且局工程力学研究所.1男8.中国地展局工程力学研究所屁容顶侧 与损失评估方法的研究报告I R】哈尔滨:中国地展局工程力学研究所黝.阎陈廊.刘杰.陈棋福,陈凌.李

45、闽峰.地展危险性分析和展害预侧时1.北京:地,出版杜.1卿,印一为.习Da vid:o nAR.Anu rba ne a rthquaked i:a:terriskindex【R.Sta nf ord,Cal if o r nia:T hoJohnA.BlumeEarthqu akeEngin e er ingCente r,1997.【刀Da vid,o nRA,ShahHC.Unde路tand ingurba n,ei,mieri.karo u ndthewo rld:do cume ntA.Proj已etdo eument【R】,Sta nf ordCal if or n 一 a:B l

46、umeEarthqu akeEng in e eringCe nte r,19 97.8Davidso nRA,ShahHC.Unde几tand ingurban,eimieriskar oundthewo rld:do c ume ntB:ev alu ationa ndu seoftheear thqu akedisa,terri,kinde xR.Sta nf ord,以lifo rnia:BlumeEar th quakeEng in.e ringCenter,1 9 97 9 谢礼立.发刊词闭.自然灾容学报.1悦,l(l):2一1【1 0 1侯建军,等.防展与减灾时1.北京:金盾出版

47、杜,1卯6.【l l 王云蓦.牟雅元.试论地屁预侧预报的公关宜传策略闭.灾害学.1卿,l4):卯一叫,【l 2 马玉宏.荃于性态的抗,设防标准研究回.哈尔演:中国地汉 局工程力学研究所.2仪幻.【l 3 中国赴日地展考察团.日本阪神大地屁考察附1.北京:地屁出版社,1卯5.【l 4 谢广林,谢觉民.中国地展灾害与人员要索的相关分析闭.自然灾容学报,1卯5,叹l):翻5一6 58.1 1习王润,姜彤,等.2 0世纪重大 自然灾容评价闭.自然灾害学报.加田,火4):9一1 5【旧马玉宏,谢礼立.关于地展人员伤亡因素的探讨闭.自然灾容学报.2侧刀,火3):8 4一如.1刀原廷宏.依法傲好地,应急是减轻地展灾容的关链环节闭.灾害学,19 95,1试2):弘一%.【l 8 许厚德.论保险业在减灾中的作用闭.自然灾害学报.19 95,叹l):卜5.【l 9 序振鹅.地展小区划理论与实践时】.北京:地且出版社.1兜9.