防災減災日②|八進北川地震遺址的思考:斷裂帶房屋仍有隱患

2020-12-18 澎湃新聞

陰雲籠罩,微風裹脅著細雨,吹打著老北川縣城的廢墟。一座包圍在群山懷抱中的縣城,因2008年5月12日汶川特大地震被摧毀而聞名天下。這是我震後第八次來到這座世界上最大的地震災難遺址。每次進入遺址,面對連綿的廢墟和長眠地下的同胞,心情都無比壓抑,迫使自己不得不思考許多問題。

一、房子是人們生息的居所,必須提高抗震能力

步入老北川地震遺址,一片片廢墟映入眼帘,很多人長眠於此,一座矗立於廢墟裡的墓碑非常醒目。如果你在老北川地震遺址仔細觀察,會發現很多寫有「輕些再輕些,給逝者一份安寧」的提示牌,告訴你廢墟下還存在遇難者。

歷史上的地震災害表明,絕大多數因地震死亡的人是由於房屋建築的倒塌所致。因此,建築物防倒塌應是防震減災工作的關鍵環節。

筆者在負責編制第五代地震區劃圖時,明確了通過抗震設防提升房屋建築抗倒塌能力的概念,提出了確定四級地震作用地震動參數的方法,為工程建設抗震設計提供更加科學的依據。在全面加強新建房屋建築抗震設防和老舊建築抗震加固工作的前提下,國家推動在地震高危險區域進行抗震加固工作,以此減少將來由地震造成的人員傷亡。儘管如此,目前面臨的形勢依然十分嚴峻。

筆者多年來在大型地震帶野外考察時發現,在一些大型斷裂帶上,依然有較大一部分房屋建築抗震性能很差,其中也包括一些正在建設的新住房。老舊房屋抗震加固工作進展與中央的要求還存在很大差距。

另一方面,我國城鎮房屋建設的抗震標準總體上仍然偏低,農村地區抗震設防缺乏有效監管,在極端地震事件下,建築物的抗倒塌性能根本無法保證。

保障大型斷裂帶附近人民的生命安全,將地震死亡率控制在可接受的範圍內,仍面臨巨大挑戰。

二、地震斷層破壞力極大,城市規劃必須遠離

老北川縣城之所以遭到毀滅性的破壞,與縣城建在大型地震斷裂和地質災害高危險性區域有很大關係。

從任家坪溝口進入老北川縣城曲山鎮,映入眼帘的是王家巖滑坡的巨大滑坡體。隨著強烈的大地晃動,王家巖巨大山體瞬間從高處撲下,將北川老縣城曲山鎮老區的近二分之一建築埋壓。這一地區是老北川居民建築最為集中的區域。大規模的滑坡造成了巨大的人員傷亡,無數鮮活的生命瞬間消失。老北川縣城東側新區的景家巖巨大滑坡,也造成了大量的人員傷亡。

解放初期,北川縣城並不在曲山鎮,而是位於湔江上遊的禹裡鄉。由於交通極為不便,更加上匪患嚴重,縣城決定外遷。反覆調查選址,縣城最終定在曲山鎮。曲山鎮位於湔江岸邊,山清水秀,但兩側高山聳立。當時反對選址曲山鎮的專家,就指出「一旦高山崩塌,縣城就會被包餃子」。汶川地震後,人們發現,老縣城恰恰就在地震主破裂帶上,強烈的地震地面震動和大型滑坡,徹底摧毀了老縣城。這表明城鎮建設選址具有極端的重要性。

汶川地震後在討論北川縣城重建時,中央決定將新縣城建在永昌鎮,徹底避開了已知的大型地震斷裂帶。新北川幾萬居民徹底擺脫了大地震的威脅。應該說這是汶川地震災區重建的最亮的亮點。通過規劃規避大地震災害風險是最經濟、最人道的解決方案。這是我八進老北川留下的最深的印象。

我國是世界上板內地震活動最為強烈的國家之一,類似老北川縣城曲山鎮情況的城鎮有數百個之多,如何通過城鎮建設規劃減少人口在大型地震帶上的暴露,是亟待破解的難題,也是最大的痛點。

三、應急設施和指揮機構建築對抗震救災極為關鍵,應提升其抵抗極端地震事件的能力

進入老北川縣城遺址,除居民住宅廢墟外,還有大量的管理機構和事業單位的廢墟。首先是縣委大樓和縣政府大樓在地震中倒塌。與抗震救災密切相關的機構如縣公安局、縣武裝部同時被震毀,通訊系統全部癱瘓。更為嚴重的是縣醫院在地震中被徹底摧毀。徘徊在一座座廢墟間,可以想像出震後的各種痛苦與無奈。縣城內應急體系崩潰和應急救援能力喪失,外界不知老北川縣城的災害情景,更加重了災難的程度。當外界終於了解到老北川縣城的災情,卻因為公路滑坡掩埋和無數巨山封住了任家坪通往曲山鎮的必經之路,大型救援設備無法進入現場。

由於應急指揮機構和應急基礎設施的破壞,即使是有再好的應急預案也無濟於事。當前的抗震設防標準雖然對應急相關設施的抗震設計有所考慮,但設防標準仍然偏低,根本無法保證在極端事件條件下保障應急首腦機構和應急基礎設施的功能。

目前許多地方編制的地震應急預案對極端地震事件災害情景考慮嚴重不足,真正發生大地震時,這些預案可能完全不能發揮作用。應當充分汲取汶川特大地震的教訓,針對極端地震災難事件,全面加強地震備災工作,特別要採取必要的措施,確保應急相關機構、應急基礎設施的震後功能,或者能夠快速恢復其功能。

四、人類對巨大的災難知之甚少,亟待加強對大震巨災孕育發生演化機理的研究

老北川縣城曲山鎮被摧毀,超出了當時所有人的認知能力。龍門山斷裂帶分為前山斷裂、中央斷裂和後山斷裂。當時所有的證據都表明後山斷裂才是發生8級大地震的斷裂,中央斷裂和前山斷裂發震能力要弱的多。更是沒有「科學」證據表明龍門山斷裂帶有近期發生大地震的危險性。汶川8級特大地震恰恰發生在龍門山中央斷裂上。大地震自汶川的漩口、映秀開始,強烈的破裂沿中央斷裂主體上向北北東方向延伸200多千米。地震破裂恰好穿過老北川縣城。

震後的地震震源破裂過程反演研究表明,汶川8.0級特大地震有三個主要的能量釋放中心:映秀附近、老北川縣城和青川縣城以南地區。強烈的地震地面震動與地表斷裂是老北川縣城毀滅的主要原因。老北川縣城抗大震能力弱,對巨災情景缺乏認知,應急準備缺乏,也是導致災難的重要原因。所有這些都是事後研究得到的。事實上對於大多數災難性的地震事件,在其發生之前我們仍然知之甚少,防禦與應對能力遠遠不足。必須加強相關的科學研究。地震科學研究的目的不在於出多少篇論文,達到什麼水平,出了什麼人才,而在於能夠切實解救人民於危難之中。

有鑑於大地震發生的不確定性,現行國家強制性標準《中國地震動參數區劃圖》確立了極罕遇地震作用概念,並給出了相應的地震動參數,以便有關部門開展房屋建築抗震設計時加以考慮,希望減少大地震造成的人員傷亡。令人欣慰的是越來越多的科研工作者開始關注極罕遇地震作用的防範問題。一些標準規範也開始加入了相關的條文規定。

從長遠的角度來看,亟待從城鎮規劃建設的視角,深入研究人口聚集地區大震巨災孕育發生演化機理,加強大震危險性的識別和巨災風險的評估,制定「一城一策」的大震巨災風險防範解決方案,加強公眾及其它利益相關方、責任相關方的大震巨災風險溝通,讓廣大公眾參與地震安全相關標準的制定和實施過程,讓各相關責任方明確責任,並採取實際行動。只有堅持底線思維,做到「防的到位,準備充分,應對及時有效」,才能防止類似於老北川縣城整體毀滅的悲劇重演。

面對老北川縣城廢墟,面對長眠地下的逝者,我們必須要守土有責,守土負責,勇於面對困難和挑戰,開展有力的治理行動,才能有效防範大震巨災風險,實現人與自然的和諧共處。

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