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土耳其大地震背后的人禍:建筑不達(dá)標(biāo)是“致命傷”

整理自:中國(guó)新聞周刊、中國(guó)科學(xué)報(bào)等 · 2023-02-09 10:12

一次7.8級(jí)大地震,一次7.5級(jí)余震,上百次4級(jí)以上余震……據(jù)土耳其災(zāi)害與應(yīng)急管理局?jǐn)?shù)據(jù),截至當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月7日下午,2月6日凌晨開始的一系列地震,已造成該國(guó)3300余人遇難,至少兩萬(wàn)人受傷。綜合敘利亞政府及反對(duì)派控制區(qū)消息,敘利亞境內(nèi)的地震遇難人數(shù)也已過(guò)千。土耳其和敘利亞兩國(guó)的遇難者,累計(jì)超過(guò)5000人。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局預(yù)計(jì),地震造成的經(jīng)濟(jì)損失將達(dá)到土耳其國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的2%。

多位地震學(xué)家對(duì)《中國(guó)新聞周刊》指出,震級(jí)高并不意味著一定致命,這場(chǎng)悲劇是多重因素疊加的結(jié)果。隨著“新一輪大地震發(fā)生期”可能到來(lái),這些問(wèn)題也值得全球其他地區(qū)警惕。

2月7日,土耳其的卡赫拉曼馬拉什市,一些建筑在震后成了廢墟。

“最重要的是,在地震風(fēng)險(xiǎn)高、有大地震歷史記錄的地區(qū),政府和民眾要保持足夠的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),做好準(zhǔn)備?!卑拇罄麃喛仆⒋髮W(xué)地球與行星科學(xué)學(xué)院教授克里斯·埃爾德斯說(shuō)。

天災(zāi)

土耳其大地震因何致命?這次地震震源深度約為24公里。地震學(xué)上,震源深度小于70公里的地震被稱為淺源地震;震源深度越淺,地震對(duì)人類活動(dòng)造成的傷害就越大。2008年中國(guó)汶川地震的震源深度為14公里。2017年,兩場(chǎng)震源深度50公里左右的7.1級(jí)和8.1級(jí)地震襲擊墨西哥,造成全國(guó)性破壞和數(shù)百人死亡。

著名地震學(xué)家、南加州大學(xué)地質(zhì)學(xué)教授和地震科學(xué)中心主任約翰·維達(dá)勒對(duì)《中國(guó)新聞周刊》介紹,7.5級(jí)左右的淺源地震,嚴(yán)重影響的范圍約為距震中50公里到100公里之內(nèi)。2020年墨西哥南部瓦哈卡州的7.4級(jí)地震,震源深度10公里,但震中只有6個(gè)村鎮(zhèn),距離主要城市超過(guò)100公里,所以未造成嚴(yán)重傷亡。

而這一次,距離震中僅30公里的加濟(jì)安泰普市就有約210萬(wàn)人口,包括數(shù)十萬(wàn)敘利亞難民。同時(shí),震中距離敘利亞西北部邊境僅50公里,那里的難民營(yíng)中還有超過(guò)170萬(wàn)流離失所者。“任何同類地震,如果襲擊的是人口密集區(qū),都是毀滅性的災(zāi)難。”維達(dá)勒說(shuō)。

2月7日,土耳其地中海港口伊斯肯德倫港,部分集裝箱在強(qiáng)震后倒塌并發(fā)生火災(zāi)。

除了震源深度淺、震中人口多,構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家、澳大利亞科廷大學(xué)地球與行星科學(xué)學(xué)院教授埃爾德斯對(duì)《中國(guó)新聞周刊》指出,這次地震另一個(gè)特殊之處是,余震頻繁,震級(jí)高且范圍廣,成為救災(zāi)的嚴(yán)重阻礙。

距離第一次7.8級(jí)地震才過(guò)去24小時(shí),當(dāng)?shù)匾寻l(fā)生上百次4級(jí)以上余震,綿延超過(guò)300公里。這包括一次7.5級(jí)余震,發(fā)生在震中東北方向95公里處,距第一次大地震發(fā)生僅9小時(shí)。

“這些余震還在繼續(xù),這表明地震導(dǎo)致多個(gè)斷層帶發(fā)生了顯著的運(yùn)動(dòng)?!卑柕滤拐f(shuō)。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)據(jù)亦證明了這一點(diǎn):大地震發(fā)生在安納托利亞板塊(約為土耳其大部分領(lǐng)土)的東安納托利亞斷層帶上,但強(qiáng)烈的震動(dòng)沿?cái)鄬訋驏|北方向傳播了數(shù)百公里。此處是安納托利亞板塊、阿拉伯板塊和非洲板塊的交匯之處,多個(gè)斷層帶受到壓力,有可能發(fā)生較高震級(jí)的余震。

2月6日,土耳其奧斯曼尼耶省,一名10歲的孩子在10層樓的廢墟下被救出。

板塊相互擠壓的情況在白堊紀(jì)時(shí)就已形成。后來(lái)人類誕生,在這里定居,繁衍至今,形成如今8000多萬(wàn)人口的土耳其。在地下,阿拉伯板塊始終不曾放棄將土耳其大陸擠向地中海。受此影響,東安納托利亞斷層年年由東向西移動(dòng),北安納托利亞斷層年年由北向南位移。不論人們是否能夠感知得到,地震每天都在發(fā)生,造成每年6到10毫米的位移距離。

維達(dá)勒指出,這條斷層帶長(zhǎng)達(dá)數(shù)百公里,按規(guī)模計(jì)算,很可能發(fā)生7級(jí)以上地震。在土耳其政府的地震災(zāi)害圖中,遭受本次地震影響的地帶也一直處于最高風(fēng)險(xiǎn)區(qū),即存在發(fā)生7級(jí)以上地震的風(fēng)險(xiǎn)。然而,這僅僅是大尺度的概率分析。預(yù)測(cè)地震的具體位置、震級(jí)和時(shí)間,仍是全球性難題。

東安納托利亞斷層開始活躍后,學(xué)界更產(chǎn)生了兩種截然相反的預(yù)判。一些人認(rèn)為,該斷層的能量已在歷次地震中得到釋放,很難在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生更高震級(jí)的地震。另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為,這些地震是更大規(guī)模地震到來(lái)的警告信號(hào)。埃爾德斯指出,兩種觀點(diǎn)都是推論,都無(wú)法確認(rèn)。直到這次大地震發(fā)生的前夜,專家們也沒(méi)有達(dá)成一致意見。

人禍

“一直說(shuō)這個(gè)地區(qū)會(huì)發(fā)生地震,要注意防范,但(樓房)并不總是按照防震規(guī)定施工?!蓖炼淙税⑿牛ㄖ形拿┫颉吨袊?guó)新聞周刊》抱怨道。本次地震中,土耳其東部哈塔伊省房屋損毀嚴(yán)重,阿信在當(dāng)?shù)氐囊恍┛蛻羰チ擞H人。

土耳其96%的國(guó)土位于地震帶上,98%的人口生活在地震帶上,平均每1.1年遭遇一次破壞性地震。早在1999年,土耳其就建立了關(guān)于建筑防震的檢查制度,并在公共建筑建設(shè)中執(zhí)行防震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。目前,該地區(qū)的抗震建筑規(guī)范要求,建筑應(yīng)該能夠承受強(qiáng)烈地震(地面加速度為正常重力的 30% 至 40%)而不會(huì)發(fā)生完全破壞。本次7.8 級(jí)和 7.5 級(jí)地震可能引起20%到50%重力范圍內(nèi)的震動(dòng),大部分建筑物應(yīng)不至于倒塌。

然而,2020年埃拉澤格地震發(fā)生后,土耳其薩卡里亞應(yīng)用科學(xué)大學(xué)的工程師團(tuán)隊(duì)深入東安納托利亞斷層帶周邊村鎮(zhèn)城市實(shí)地勘察,于2022年12月發(fā)布預(yù)印本論文。這項(xiàng)最新研究指出:地震中“幾乎所有傷亡都是由建筑物倒塌造成的”。

研究團(tuán)隊(duì)觀察到,在土耳其東部農(nóng)村,因?yàn)槌杀镜土?、可以就地取材,用土坯、石塊等砌成的簡(jiǎn)單磚石結(jié)構(gòu)建筑占據(jù)主流,在地震中不堪一擊。在城市中,許多建筑物使用的混凝土質(zhì)量事實(shí)上未達(dá)到政府規(guī)定的最低標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)椤皫缀醵际窃诮ㄖさ赜脗鹘y(tǒng)方法手工生產(chǎn)而成”。

另一項(xiàng)由中東技術(shù)大學(xué)于2021年發(fā)布的研究顯示,在加濟(jì)安泰普的11萬(wàn)棟建筑中,只有11%的建筑完全符合建筑規(guī)范,多達(dá)38%的建筑不符合抗震建筑規(guī)范,許多5至8層的公寓樓通常在沒(méi)有正式批準(zhǔn)的情況下建造。

本應(yīng)最堅(jiān)固的醫(yī)院、學(xué)校等公共場(chǎng)所在地震時(shí)也面臨危險(xiǎn)。前述薩卡里亞應(yīng)用科學(xué)大學(xué)論文指出,雖然此前已有多輪調(diào)查表明,城市公共建筑普遍使用的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在實(shí)際施工中存在混凝土強(qiáng)度差、鋼筋無(wú)肋(帶肋可以增加鋼筋和水泥的結(jié)合能力)、細(xì)節(jié)不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題,但至今未有顯著改觀。據(jù)土耳其衛(wèi)生部消息,本次大地震中,伊斯肯德倫省立醫(yī)院已經(jīng)倒塌。

土耳其上一次發(fā)生7級(jí)以上地震,是在1999年。8月和11月連續(xù)兩次大地震不僅造成超過(guò)兩萬(wàn)人遇難,更暴露出新建建筑多不符合抗震標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)管漏洞。但當(dāng)時(shí)的土耳其政府并未追責(zé)腐敗官員與承包商,還將重建家園的合同繼續(xù)委托給遭到公眾質(zhì)疑的公司,引發(fā)民怨沸騰,“地震不殺人,建筑殺人”成為流行語(yǔ)。有測(cè)算顯示,這導(dǎo)致執(zhí)政黨在2002年大選中失去了超過(guò)20%的支持者,而2001年新成立的正義與發(fā)展黨打起反腐敗的大旗,贏得大選。

當(dāng)時(shí)的正義與發(fā)展黨領(lǐng)導(dǎo)人,就是如今執(zhí)政已達(dá)20年的土耳其現(xiàn)任總統(tǒng)埃爾多安。

根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的數(shù)據(jù),土耳其南部居民生活在抗震能力較差的建筑物中。這些建筑物多采用無(wú)鋼筋磚砌體結(jié)構(gòu)和低層混凝土框架,因此在震動(dòng)中十分脆弱,易坍塌。

土耳其中東科技大學(xué)的Arzu Arslan Kelam及同事去年3月在《土壤動(dòng)力學(xué)與地震工程》雜志上發(fā)表的研究中指出,土耳其南部最大城市加濟(jì)安泰普中心地區(qū)的建筑物,在6.5級(jí)地震中就會(huì)受到中等至嚴(yán)重的破壞。這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)現(xiàn)有建筑物都采用低層磚砌體結(jié)構(gòu),彼此間距又非常近。

抗震

正常情況下,居民樓的房屋抗震等級(jí)在7級(jí)及以上,抗震設(shè)防等級(jí)在6-9度之間,抗震設(shè)防等級(jí)越高,要求越嚴(yán)格。不同的城市建造的商住樓房屋抗震等級(jí)也不盡相同,根本原因是每個(gè)地方地形和指標(biāo)值不同的,房屋抗震等級(jí)將結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況確定。依據(jù)我們國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),商住樓明確了房屋抗震等級(jí),主要包含甲.乙.丙.丁4個(gè)等級(jí)。

房屋抗震等級(jí):

1、甲類建筑:重要建設(shè)工程和地震發(fā)生時(shí)可能會(huì)發(fā)生比較嚴(yán)重次生災(zāi)害工程建筑,地震災(zāi)害破壞后也會(huì)產(chǎn)生非常大的社會(huì)效應(yīng)或財(cái)產(chǎn)損失。

2、B類建筑:歸屬于地震發(fā)生時(shí)不可以中斷或者需要盡快恢復(fù)工程建筑。地震災(zāi)害破壞后,也會(huì)產(chǎn)生非常大的社會(huì)效應(yīng)或相當(dāng)大的財(cái)產(chǎn)損失,包含城市極為重要的公用設(shè)施和人流密集的多層大型公共建筑。

3、甲類.B類建筑:當(dāng)?shù)貐^(qū)抗震設(shè)防烈度為6~8度時(shí),應(yīng)達(dá)到地區(qū)抗震設(shè)防烈度的需求;當(dāng)?shù)貐^(qū)抗震設(shè)防等級(jí)為9度時(shí),應(yīng)達(dá)到比9度抗震設(shè)防更高要求。

4、丁類建筑,其地震災(zāi)害破壞不影響甲.乙.C類建筑,社會(huì)效應(yīng)和財(cái)產(chǎn)損失輕微,一般儲(chǔ)存價(jià)值低.人員活動(dòng)少.單層倉(cāng)庫(kù)等無(wú)次生災(zāi)害。

5、丙類建筑應(yīng)歸屬于除甲、乙、丁類建筑以外的建筑,如居住建筑、寢室和公寓樓。丙類建筑必須符合該地抗震設(shè)防烈度的需求,當(dāng)建筑場(chǎng)地為一類時(shí),除6度外,應(yīng)容許依據(jù)該地抗震設(shè)防烈度降低一度的要求采取抗震結(jié)構(gòu)措施。

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2024-11-27 06:12:03