日本确立“建设重大地震无灾害城市”目标并提出举措

作者: 2017-10-16 13:46 来源:
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823日,日本学术会议(简称SCJ,隶属于日本内阁府,是代表科技界向政府提供咨询、收集和传播科技信息的机构)发表了《建设重大地震无灾害的城市》[1]报告。该报告介绍了地震灾害,尤其是城市地震灾害的特点,就建设“重大地震无灾害的城市”提出了多项举措。

一、背景

近年来,日本相关大学、科研机构纷纷指出,以东京为中心的首都圈发生6级以上“直下型地震”[2]的概率很高。另据日本中央防灾会议2013年发布的报告,如果以东京为中心的首都圈发生7级地震,将有超过2万人死于地震及次生灾害、约61万栋建筑倒塌或毁坏、约800万人流离失所,直接经济损失将达95万亿日元(约5.8万亿人民币)。作为学术界的权威代表,日本学术会议土木工程和建筑委员会下属的城市防灾减灾分会据此发布了该报告,代表了日本学术界关于城市抗震减灾的最新认识。

二、城市地震的特殊性

地震对城市造成破坏。地震引发地面沉降、移动,造成建筑物坍塌或损坏;工厂生产中断,诱发安全事故;道路损毁,交通混乱;通信中断;天然气等地下管道受损,生产生活用水受影响;可能引发海啸、滑坡等次生灾害。

地震造成大量人员伤亡和巨大财产损失。城市集中了较多的人口和财富,建筑密集。在城市地震灾害中,建筑物倒塌或墙壁、屋顶脱落是造成伤亡的主要原因,地震引发的城市火灾也会造成大量伤亡。高层建筑因设计缺陷、逃生路线不合理,震后伤亡较为突出。地震引发的交通瘫痪不仅使得民众滞留,而且造成震后食品、衣物、医药等救援物资输送困难,进而加剧灾情。

大城市地震灾情重、救援难度大,当城市功能陷入瘫痪可能造成社会不稳定。大城市不仅常住人口多,而且流动人口也多。研究表明,震后仅躲避在安全建筑中未必妥当:如果地震发生在工作日,家庭成员往往分布在不同地方,他们会在震后奔走联系,形成人口大面积流动,加剧了交通拥堵和救援难度。如果地震发生在中小城市,周边地区也可参与救援;而大城市一旦地震,周边地区力量有限,政府必须全力展开救援。如果震级高,大城市和周边地区同时受灾,电力、网络、交通全部瘫痪;一旦承担政治经济职能的特大城市受灾,将给整个国家的发展和经济社会稳定带来巨大风险。根据日本政府2016年发布的《首都直下型地震灾情应急计划》,东京如果发生6级以上地震,警察、消防、自卫队必须至少投入14万人开展救援。

三、建议

1、重视最新的科学发现,减轻城市因重大地震所造成的灾害。几十年来,全球发生了很多破坏力巨大的地震。虽然没有彻底发现地震发生原理和规律,但是对其科学认识在逐步提高,特别是对地震引发的海啸、火灾等次生灾害有了不少新发现。以目前的技术和物质条件,建设“重大地震无灾害城市” 的目标虽然不能一蹴而就,但应不断积累最新的科学发现和经验教训,努力朝着这个目标奋斗。

2、合理选址规划居住生活区,降低灾害风险。目前,日本城市选址对自然灾害的风险预估不足,造成在一些地质条件脆弱、灾害风险高的地区聚集了大量人口和建筑。东京、名古屋、大阪等临海城市不仅面临城市直下型地震风险,还可能遭遇海沟地形诱发的地震。临海地区受海水冲刷、地质条件不稳定,但在土质松软的滨海地区却建有大批高层建筑,加剧了震灾的风险。今后政府在新建城市选址及城市规划时应充分论证各类风险,在尊重土地所有权、居住权的基础上,向民众宣传普及地质脆弱地区的安全隐患,鼓励民众向安全区域迁移。

3、新增城市地震系数,提高城市抗震标准。城市地震灾情严重,救援复杂,应提前部署城市抗震减灾工作,特别要提高建筑物的抗震能力。目前,根据重要性高低,日本政府办公楼的建筑标准有3个级别,即能够抵抗当地可预见地震震级所释放出能量的1倍、1.25倍、1.5倍。今后应将该做法推广到城市抗震工作中:新增“城市地震系数”,即根据城市的规模,使城市建筑能够抵抗当地可预见的地震震级所释放出的能量的1倍、1.5倍等,用于维护基础设施,从而提高城市抗震能力。

4、落实建筑标准,不断提高土木建筑的抗震能力。对已建成的土木结构建筑物应加强检测和维护,定期监测道路、桥梁、工厂、住宅等重要土木建筑的抗震能力,对住宅和私有建筑给予税费等优惠以鼓励其维护改造;新建土木结构建筑的建设要严格遵守各项法律和标准。日本于1950年颁布《建筑基本法》,根据地震强度计算建筑在地震中的受力大小,进而确定建筑的梁柱位置、承重以及施工中钢筋、混凝土的规格和配比等;之后又多次修改《建筑基本法》,不断提高建筑物的抗震标准。严格遵守这些标准是确保建筑质量的有效途径。

5、疏解城市人口和改善城市功能,减轻大城市的压力。目前,日本的人口、政府职能、社会经济活动都较为集中地聚集在几个超大城市,这些地区未来30年发生大地震的概率都比较高,尤其以首都东京城市圈为代表,一旦发生大地震将给整个日本经济、社会、政府的运转带来极大风险,甚至影响世界经济的发展。因此,应从可持续发展和分散风险的角度,将过度集中的人口和城市职能逐渐向其他地区转移。中央政府应适度下放权力,处理好与地方政府、民间企业及民众的关系,推动人口和经济社会活动从大城市迁移。

6、确保民众在建筑物中安全避难,在逃生通道顺利疏散。在提高建筑抗震能力的基础上,应完善震后避难和疏散转移体系,使人们能够平安度过灾难;使民众保持在家中储备食品、水、药物等必需品的习惯;完善各类建筑的天然气管道、输电线路、通信网络等设施,确保民众在建筑物中能够坚持到生产生活秩序完全恢复。未来应制定《防灾城市建设计划》,根据地质条件、建筑现状制作“预期地震灾害分布图”,明确建筑物、住宅、道路在地震发生时存在的风险;在具备条件的地区建设紧急运输通道、避难场所等;进一步加强地震演练,使民众熟悉各类建筑的结构、抗震性能和逃生方法,能够顺利疏散。

7、研发并应用在日常、震时、震后均保持稳定的信息通信技术。物联网、大数据、云计算等新技术使人们能够在银行、医院等场所享受日益便捷的服务。在朝着自动化、智能化发展的同时,必须确保此类技术能够经受地震灾害的检验,否则将使灾情更加复杂。提高地震发生时的信息通信能力,包括增加固定通信基站、扩大通信容量、储备移动通信力量,延长手机待机时间、在避震场所储备发电机和电话,确保通信畅通。对行动不便的人群应建立联络机制,救灾部门平时即与其亲属保持联络以防止地震时失联。震后综合运用机器人、智能传感器等技术掌握灾情,为地震救援提供准确的信息支撑。

8、完善震后救援体系,提高救援活动的反应速度和效率。确保受灾民众的“自救”、社会团体和民众间的“互救”、政府和社会团体的“公共救助”分工明确、互相配合。对儿童、老人、残障人士应建立特别的救援方案,政府部门、警察、消防部门应与社会团体、学校、辖区内居民保持密切联系,加强信息沟通和防灾救灾演练,确保配合有力、救援果断。针对赴日留学、旅游的外国人,应加强地震知识的普及工作,保障外国人的人身安全。

9、使城市建筑的抗震减灾理念由“抗震”向“抗危机”转变。从历史看,日本的建筑抗震理念经历了一个发展演进的过程:1923年关东大地震后,人们认为应该增加抗震墙、钢筋以确保建筑不变形来提高抗震能力,即“刚性”建筑理念;随着高层建筑增多,人们认为应使建筑适当形变、吸收地震能量来提高抗震能力,即“柔性”建筑理念。在经历了2011年东日本地震、海啸及核事故等灾害后,人们反思,应从过去的确保单一建筑不受损的“抗震”理念,向确保建筑功能不被破坏的“抗危机”转变。在现有抗震技术的基础上,发展地震后“使建筑预期设定的部分损坏,并且修复容易、功能恢复快”的技术,确保城市各项功能在震后能够正常运转。

10、加强国际合作,交流学习抗震减灾经验。进入21世纪以来,不仅日本本土,世界其他国家和地区也多次发生大规模地震,积累了各种地震及抗震救灾案例,例如中国的汶川地震、新西兰的基督城地震等。日本作为地震、海啸频发的国家,应积极总结国外的地震案例、震后救援和重建的经验教训,与外国专家、民众增加交流,学习国外先进经验,吸取前车之鉴。

11、加强抗震减灾中各专业知识的融合。抗震减灾是综合性较强的工作,需要地震、海啸、火山、土木工程、建筑学、耐震工程学、医疗救护、信息技术、心理学等各个方面的专业知识。今后应加强具有复合型知识背景的抗震减灾人才的培养,推动理工科与人文社科、医学领域的互相融合渗透,研发针对性强、应用面广的抗震减灾技术。

(惠仲阳)


[1] 日本学術会議:大震災の起きない都市を目指して. http://www.scj.go.jp/ja/info/kohyo/pdf/kohyo-23-t249-1.pdf

[2] 编者注:城市直下型地震,指地面上某一城市处于震中或震中区范围内,相对于其竖直下方发生的地震. http://www.cea.gov.cn/publish/dizhenj/467/490/20120426160410568804690/index.html

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