第14個全國防災減災日到來之際，專家介紹我國地震監測能力及韌性城市建設
到2025年北京將建成50個韌性社區
2008年5月12日，一場有著巨大破壞力的地震在四川汶川發生。為進一步增強全民防災減災意識，經國務院批準，2009年開始，每年的5月12日定為“全國防災減災日”。
我國的地震活動具有分布范圍廣、頻度高、強度大、震源淺的特點。在第14個全國防災減災日到來之際，對于我國的地震監測能力如何？能否對一場地震進行有效預測？當我們提到防災減災的時候，公眾起到了多大的作用？北京市地震局重大項目總技術指導、二級研究員邢成起以及中國災害防御協會副秘書長鄒文衛進行了介紹。
焦點 1
全國大部分地區實現2.0級以上地震監測
地震監測是指在地震發生前后，對地震前兆異常和地震活動的監視、測量。邢成起介紹，經過幾十年的發展，目前我國已經建立起覆蓋全國的地震監測臺網體系，而且手段豐富，門類齊全，實現了地震監測的數字化、網絡化和自動化。
“在監測能力方面，目前全國大部分地區都能實現對2.0級以上地震的監測。在一些人口密集的大中城市、重點監視防御區，監測能力還會更高一些，1.5級以上地震都可以監測到。”邢成起說，“以北京為例，地震監測臺網是全國最密集的城市之一，監測能力可以達到1.0級以上，定位的精度可以達到三公里。”
“從地震速報的角度來看，全國絕大多數地區2分鐘左右就可以提供自動速報，對地震發生的時間、地點、震級進行初步確定，10分鐘左右可以形成正式速報。”邢成起說。
他介紹，一些重大工程比如高速鐵路、核電站、大型水庫、大型橋梁也架設安裝了地震監測和預警系統。“一旦發生較大地震，可以及時采取緊急措施，或進行健康診斷，除險加固。”
據了解，今年年底，歷經5年建設，上千名科研和業務人員攻關，覆蓋220萬平方公里地震多發重點地區的中國地震預警網將全部建成并投入運行。它將在華北、南北地震帶、東南沿海、新疆天山中段以及拉薩周邊等預警重點地區形成秒級地震預警能力，在全國形成分鐘級地震烈度速報能力。
焦點 2
地震預報仍是一個世界性科學難題
“地震預警”和“地震預報”雖只有一字之差，卻是兩回事。
邢成起介紹，“地震預報”是在地震發生之前，對未來地震發生的時間、地點和震級做出預測并發出通告。而地震預警是在地震發生以后，搶在破壞性地震波傳播到設防地區之前，向設防地區提前發出警報，相當于向“遠方”趕緊打個招呼。
既然地震預報可以“防患于未然”，那么，只要做好地震預報，不就“萬事大吉”了？
專家表示，成功的地震預報可以大幅度減輕地震災害損失，可以拯救成千上萬人的生命。
“比如，1975年遼寧海城發生過7.3級地震，對那次地震，我們國家做出了比較成功的預報，也是世界上唯一一個對7級以上地震做出成功預測的國家，獲得了聯合國教科文組織的評審認可。當時，人們及時進行緊急撤離、避險，那次地震造成的生命財產損失大大減低了。后來據一些專家估計，如果沒有預報，可能會造成近10萬人的傷亡。”邢成起說。
“這也是為什么社會公眾對地震預報的期待比較高的原因。”邢成起介紹，事實上，地震預報目前仍是一個世界性的科學難題。“也就是說，地震孕育發生的規律，人類還沒有完全掌握，地震預報還處在經驗探索的階段。”
那么，地震預報到底難在哪里？
“地震和天氣變化一樣，都屬于復雜現象，稍微一點擾動，引發的結果也會大不相同。地震的前兆和背景噪音經常在一個數量級上，不容易分清哪個是真正的地震前兆，哪個是干擾。”鄒文衛說。
地震震源深度的不可入性也是一個難點。“受到觀測技術的制約，地震預報必須依托豐富的觀測數據來進行分析預測，我們現在的觀測主要集中在地表，而地震發生在地下深部。”邢成起介紹，我國大陸地區的地震一般震源深度都在20公里左右，目前的觀測手段難以達到這個深度。“我們只能通過地表的觀測來推測地下的變化，這實際上是一種間接的觀測，很難直接獲得震源處變化的信息。”
此外，地震特別是較大的地震，屬于小概率事件，科學實踐與積累的難度制約了地震預報能力的提升。
“地震原地重復發生的周期一般比較長，可能是幾十年、幾百年甚至幾千年，而人的一生只有短短的幾十年，所以實踐的機會少。地震預報需要好幾代人的接續努力，期待有一天人類能夠攻破這個科學難題。”邢成起說。
焦點 3
地震預警利用“速度差”
“雖然現在無法對地震進行預報，但地震預警作為一種彌補措施，同樣能起到一定的減災作用。”鄒文衛說。
專家介紹，地震預警主要是利用不同地震波之間的速度差，以及地震波和無線電波之間的速度差來實現。
“地震波主要包括縱波(p波)和橫波(S波)，縱波的傳播速度快，約為6-7千米/秒，破壞性小，而橫波傳播速度較慢，約為3-4千米/秒，但破壞性大。當破壞性小的縱波到達的時候，意味著破壞性大的橫波馬上就要到了，可以利用這個空隙進行應急避險，采取緊急措施。”鄒文衛說。
此外，地震波和無線電波之間的傳播速度差別更大。鄒文衛介紹，無線電波的傳播速度是30萬千米/秒。“也就是說，當地震發生的時候，在地震震中最近的地震臺或檢測器探測到地震以后，通過一系列的裝置發出無線電波，通過手機、廣播、電視等終端發出地震預警，未等地震波到來，人們就已經知道地震發生了，比如說還有20秒、15秒地震波就會到這里，利用這個時間，人們可以進行應急避險，一些重要設施可以采取緊急措施避免災害。”
但專家也表示，有時，地震預警對烈度的準確性和預警速度難以兩全。“預警發出的時間越快，留給人們進行避險的時間越充足，但震級或烈度就不準確，而判斷分析的時間越長，對之后地震的震級、烈度判斷越準確，但縮短了預警時間。”鄒文衛說。
“拿日本的3·11大地震(當地時間2011年3月11日14:46:21發生在日本東北部太平洋海域的9級強烈地震)來舉例，當時的第一報只有5級左右，之后幾報才越來越準確，這就是業內人士常說的，‘大震級的地震預警容易報小，小震級的地震預警容易報大。’”鄒文衛說。
他介紹，雖然最快的地震預警不能保證震級、烈度的準確，但震中和時間比較準，可以對地震波到達的時間做出較準確的預警。
“因此，地震預警可以對一些重大基礎設施、生命線工程和重要生活設施起到減災效果。”鄒文衛說。
焦點 4
南北地震帶活動與板塊運動有關
中國地震臺網顯示，今年年初，我國青海省發生多起5.0級以上地震。此外，云南、甘肅、新疆等地也發生了5.0級以上地震。“西部一直是中國大陸的地震高發地帶，很大一部分原因與青藏高原的隆起有關，這與印度洋板塊和亞歐板塊之間的板塊碰撞擠壓有關。”鄒文衛介紹。
對地震多發地帶來說，鄒文衛表示，首先要做好規劃。“一些地方比如斷層、高山峽谷、陡崖峭壁是不適宜人居住的，就不能建設城鎮。”此外，監管部門還要對房屋質量做好監管。邢成起介紹，考慮到抗震，在建房子的時候，可以采取新的或更加有效的抗震技術。像隔震技術，它是在地基與上部建筑結構之間設置隔震層或隔震裝置，以阻止或減少地震動傳遞到上部結構，從而減輕上部建筑結構的振動。
做好地震災害應對預案、提高居民的應急避險能力也很重要。鄒文衛介紹，特別是在一些高原地區和山區，進行應急救援的時候，還要考慮當地的氣候和地理特點。
“其實，每次大地震發生以后，被埋壓的90%以上的人都是靠自救和互救存活下來的，救援隊到達救援地點需要一定時間，所以人的防災減災意識和自救互救能力十分重要。”鄒文衛說，遇到地震，人們要進行綜合考慮、權衡，采取科學的避險方式。
“這就要靠平時積極參與相應的培訓和演練活動，增強防災減災意識和技能，才能在地震來臨的時候，第一時間做到科學避險，有效自救、互救。”邢成起介紹。
焦點 5
韌性城市建設需綜合城市特點和面臨的災害風險
近年來，“韌性城市”作為體現城市面對各種災害時的應對和恢復等能力，被越來越多人知曉。
“韌性城市理論的提出，給防災減災理念帶來了新的變化，特別是為城市應對災害風險提供了新的研究思路和技術途徑，得到了國際社會的普遍認可。”邢成起說。
邢成起介紹，北京是全國最早關注韌性城市建設的城市之一，也是全國首個把韌性城市建設任務納入城市總體發展規劃的城市。“北京屬于超大城市，城市規模越大、人口越密集、功能越復雜，城市的脆弱性也就越高，如果不提前降低脆弱性、做好風險防范，一旦發生大的災害后果就會很嚴重，尤其對北京這樣的超大城市來說，其災害風險更是不容忽視，建設韌性城市就是要更加有效地降低這種風險。”邢成起說。
《北京城市總體規劃(2016年-2035年)》中強調，“強化城市韌性，減緩和適應氣候變化、加強城市防災減災能力”等。2018年，北京市防震抗震工作領導小組印發了北京地震安全韌性城市建設三年行動計劃，目標是防范化解重大地震災害風險。
去年，北京市印發了《關于加快推進韌性城市建設的指導意見》，意見提出，到2025年，韌性城市評價指標體系和標準體系基本形成，建成50個韌性社區、韌性街區或韌性項目，形成可推廣、可復制的韌性城市建設典型經驗。
邢成起介紹，該意見是為應對多災種的災害，提升城市整體韌性，從拓展城市空間韌性、強化城市工程韌性、提升城市管理韌性和培育城市社會韌性四個方面，來推進韌性城市的建設。
“目前，北京在推進韌性城市建設方面取得了一些進展，比如開展了社區、學校、醫院的韌性評估試點和一些地區的地震災害情景構建等工作。”邢成起說。
他強調，韌性城市的建設要根據城市本身的特點，該城市所面臨的災害風險種類、大小以及防災減災方面的經驗教訓，制定韌性提升的策略和措施。
“比如，北京市是歷史上自然災害多發的地區，要充分做好這方面的風險識別評估工作。從長期發展的角度來說，還要考慮極端事件的影響，大的災難事件都是由超過了人的預期或設防閾值的極端事件造成的。”邢成起說。
邢成起建議，北京在推進韌性城市建設方面，需要有一整套的標準規范作為技術支撐，包括各行業、各領域的韌性建設標準和不同層面(如市級、區級、社區級)的韌性評估指標體系。
現場
直擊“7.5級地震”救災
5月11日，甘肅省張掖市等地聯合舉行高原高寒地區抗震救災實戰化演習，代號“應急使命·2022”。演習模擬甘肅省張掖市甘州區發生7.5級地震，嘉峪關、金昌、酒泉、武威等地震感強烈。地震造成大量房屋倒塌、人員傷亡，災區部分道路、電力、供水、燃氣、通信中斷，山區出現滑坡、崩塌。
演習在甘肅省張掖市甘州區設主演習場，在嘉峪關、酒泉、金昌、武威等4個市設分演習場，共投入主戰參演力量5000余人。包括國家綜合性消防救援隊伍、解放軍和武警部隊、安全生產、工程、醫療、電力、通信、鐵路、公安、交通、地震、環保、氣象等專業應急力量和社會應急力量，動用大型航空器9架，以及部分鐵路、航空、公路運力資源、指揮車輛和救援裝備器材及部分中小型無人機。
演習分為拉動檢驗、指揮演習、綜合演習3個階段，共設置18個大類科目、41個具體演習科目。在演習科目上，除地震救援中常見的建筑倒塌埋壓人員搜救、高層建筑滅火救援、基礎設施搶修、傷員救治轉運、受災群眾安置等內容外，結合西北地區災害特點和高原高寒環境，在實地或構設仿真場景開展西電東送、西氣東輸、中歐班列搶險救援和雪山遇險人員搜救、高山峽谷景區游客搜救、礦井事故救援、機場設施搶修、鐵路隧道坍塌救援、水電站險情處置等26個實戰化演習科目。
記者在演習現場體驗豎井救援科目時看到，井口直徑約有1.2米，井內有一名森林消防員模擬的被困人員。救援過程中有一名森林消防指揮員和另外四名消防員。消防人員告訴記者，豎井救援所需要攜帶的裝備包括三腳架、盤式單架、救援吊帶以及一些繩索等。救援人員用垂直提吊的方式下到井底，再用點對點連接提吊上來。
在開始救援前，消防員先使用棉被、毯子等把井口周圍做好防護，防止沙石掉落對被困人員造成二次傷害，然后將三腳架放在井口處并進行固定。救援人員利用繩索下到井底后，通過軟連接的方式將安全繩掛到被困人員穿戴的簡易救援服上，將兩人用索扣、繩索等連接，然后就可以上升了。
演習著力提高應急指揮效能和救援合力，推動強化抗大震救大災準備、促進抗震救災能力提升。
新京報記者 展圣潔 馬駿