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地震杀伤力在于建筑抗烈度而非震级

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11日伊朗地震震级不大却遇难甚多,从地震知识看,震级只能衡量地震强度的大小,而烈度可以衡量地震对地面造成的实际影响。尤其当地建筑物的抗烈度,更是直接决定了地震的伤亡情况。套用地震灾害学上的一句话:杀人的不是地震,而是建筑。

地震杀伤力在于建筑抗烈度而非震级

8月11日伊朗发生6级以上地震,已造成300多人死亡2000多人受伤,对比2004年印度洋8.7级地震、2008年汶川7.9级地震以及2011年日本8.6级地震,此次伊朗地震震级不大却也遇难甚多。从地震知识看,地震强度由震级和烈度共同表述。一个地震仅有一个震级,却可以对应无数个烈度,而只有烈度才能决定地震对个人、家具、建筑物等造成的破坏程度。也就是说,震级只能衡量地震强度的大小,而烈度可以衡量地震对地面造成的实际影响。

在古人尚未能认识地震前,仅是依靠主观描述来记载地震。如明史记载陕西华县地震:“……地裂泉涌,中有鱼物,或城郭房陷入地中……官吏、军民压死八十三万有奇”。也就是说,古代只能根据地震的破坏程度来估计地震大小。但这样的记载不仅受记载者的主观认识影响,还受震区的地质、建筑条件等因素干扰,不利于全国乃至全世界的地震预警和度量。

直到1935年后,美国地震学家查尔斯·弗朗西斯·里克特(CharlesFrancis Richter)和宾诺·古腾堡(Beno Gutenberg)先后提出定量测量地震大小的方法。即现在通常所说的里氏地震规模,以发生地震时产生的水平位移作为判断标准,进行地震记录。在里氏震级中,对一个100公里外发生的地震,如果伍德-安德森扭力式地震仪记录到地震波的最大振幅为1毫米,则震级为3;最大振幅为1厘米,则震级为4。以此类推,里氏震级每上升1级,地震仪记录的地震波振幅便增大10倍。

伴随地震波而来的则是地壳积蓄已久的能量,每增强1级,其释放的能量约增加31.6倍,而每两级间所释放的能量则相差1000倍。也就是说,一个6级地震相当于32个5级地震,其所释放的能量相当于美国投掷在日本广岛的原子弹所具有的能量,而1个7级地震则相当于1000个5级地震,所释放的能量更强于前一级。据此推算,此次的伊朗地震从震级上看,比2010年2月发生在智利的8.8级地震规模小很多,但相对于当时智利的500人死亡数据,伊朗地震首日就已达300多人死亡2000多人受伤的程度。可见,衡量一次地震的强度并不能单看震级。

这就要结合距震源的远近、地面状况和地层构造等因素进行综合判断。一般发生在人烟稀少地区或者震源深度较大的地震,造成的损失或破坏相对较小;而发生在人口稠密地区或者震源较浅的,造成的损失则相对大得多。如此衡量地震强度的方法源自1883年及1902年由意大利火山学家朱塞佩·麦加利(Giuseppe Mercalli)修订的罗西福瑞震级(Rossi-Forel),后来该方法多次被多位地理学家、地震学家和物理学家修订,成为今天所说的“麦加利地震烈度“(Modified Mercalli Scale)。它从感觉不到至全部损毁将地震烈度分为1度(无感)至12度(全面破坏),而5度或以上才会对个人、家具、房子等造成破坏。例如1976年7月的唐山大地震,震中烈度达11度,到天津烈度已降到8度,而到北京烈度更是降到了6度,因此所产生的破坏程度也就因地而异了。

据此次伊朗德黑兰大学地震中心发布的消息,两次地震的震源深度都仅10公里,与2010年1月12日发生在海地首都太子港的7级地震震源深度相同,当时地震造成近22.2万人死亡。据当时美国地质勘探局(USGS)和国家地震信息中心(NEIC)的凯瑞恩·贝德威尔(Carrieann Bedwell)介绍:“海地地震的深度非常浅,就是说,其释放的能量离地面非常近,造成破坏的可能性也就更大。”

此外,浅源地震所造成的破坏程度则与当地基础设施的抗烈度有关。据英国《卫报》12日分析称,大不里士是伊朗的主要城市和贸易中心,远离石油产区和已知的核设施,这座城市的建筑物很结实,所以这座城市中没有人因地震遇难或受伤。但此次地震发生地东阿塞拜疆省多为山区,临近阿塞拜疆和亚美尼亚,居民大部分为少数民族,其村庄内的民宅和商铺通常由混凝土块或泥砖搭建而成,很容易在强烈的地震中倒塌。另据伊朗史载,最严重的一次地震发生在2003年12月,当时南部城市克尔曼省巴姆城发生6.6级地震,导致70%住宅被夷为平地,3.1万人死亡,死亡人数相当于该城人口的1/4。

对比智利2010年2月发生的8.8级地震,智利因平时都严格执行建筑标准规定,以致靠近震中的基础设施被直接毁坏的较少。加之,地震发生后,当地政府及时救援,致人员伤亡也较少。但伊朗农村建筑不达标,地震一天后政府便宣布停止救援,以致震级较弱,却遇难更多。

对于伊朗这个90%国土处于地震带上的国家而言,其遇震频率与日本相近。然而,众所周知,日本的房子抗震性堪称世界一流。在2001年至2010年的10年间,日本共发生里氏6.5级以上地震18次,但累计死亡人数仅113人,即便是2011年大地震,日本的房子也不是被震塌的,而是被大地震后的大海啸给直接卷走的。套用地震灾害学上的一句话做总结:杀人的不是地震,而是建筑。

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