日本的灾害及其对策(4) -地震(2)-

抗灾与防灾 2017年10月27日

5. 大地震的危害有多大?

表 5.1记载了日本史上死亡失踪人数最多的10次大地震。图 5.1是1945后的自然灾害死亡失踪的人数。70年间4次大地震的死亡失踪人数达3万4千余人。这两张图表足以说明7级以上的大地震对我们造成的危害了。

表 5.1 日本史上死亡人数前十位的大地震(包括次生灾害死亡人数)

表 5.1 日本史上死亡人数前十位的大地震(包括次生灾害死亡人数) 图 5.1 日本自然灾害死亡失踪人数(1945-2014)【1】

图 5.1 日本自然灾害死亡失踪人数(1945-2014)【1】

6. 你住的房子安全吗?

谈到这个问题就得从日本的《建筑基准法》的制定与改订说起了。

6.1 《建筑基准法》的制定与改订

1920年,日本政府制定并实施了《市街地建筑物法》,当时没有考虑地震力的影响。

1923年关东大地震发生后,日本政府在1924年改订了《市街地建筑物法》,要求建筑物能抵抗水平震度为0.1的地震。

1950年,日本政府在废止《市街地建筑物法》同时,出台了《建筑基准法》,要求建筑物能抵抗水平震度为0.2的地震(简称旧耐震设计法)。

1968年十胜海域地震后,日本政府在1971年6月改订了《建筑基准法》,强化了钢筋圈梁的标准,要求建筑物能抵抗中规模的地震(相当于几十年一遇的概率)。

1978年发生了宫城海域地震后,日本政府在1981年6月改订了《建筑基准法实施令》,导入了一次设计(现行的容许应力设计法)和二次设计(保有耐力设计法)的设计概念(简称新耐震设计法)。设计要求建筑物在发生中规模地震时,一次设计的结果要能抵抗震度为5级弱的地震,以保证建筑物躯体的安全;大规模地震时,二次设计的结果要保证在遭遇震度为6级弱的地震时建筑物不能马上倒塌,要留有避难时间以保证人身安全。

图 6.1 大地震发生经历、建筑基准法及耐震设计法变迁的模式图【2】

图 6.1 大地震发生经历、建筑基准法及耐震设计法变迁的模式图【2】

6.2 各个时期建造的房屋所遭受的地震破坏

图 6.2、图 6.3是阪神大地震中,各时期建造的楼房所遭受破损的照片及几个破损程度的统计数据。破坏程度分别为:倒塌或完全破损、重度破损、中度破损、轻度破损轻微破损和无破损。

就是说当遇上和阪神大地震(M7.3)同级的地震时,1971年前造的房子基本上玩完了;1981年前盖的房子虽说倒不了,地震过后你得花不少银子去修;而1981年后按新耐震设计法盖的房子基本上没事儿。所以,在买房或租房时,不管是高层楼房还是一户型,最好挑选1981年新耐震设计法实施后建造的房子。如果是1981年前的老房子,一定要问清是否实施过抗震加固措施。

图 6.2 不同时期建造的楼房在阪神大地震发生时遭受的破坏程度【2】

(1) 中间楼层完全破损 (2) 外壁部分破损 (3) 基本上没有破损
图 6.2 不同时期建造的楼房在阪神大地震发生时遭受的破坏程度【2】

图 6.3 阪神大地震中不同时期建造的楼房遭受破坏程度的统计【2】

图 6.3 阪神大地震中不同时期建造的楼房遭受破坏程度的统计【2】

6.3 从地震保险看房子的安全性

你住的房子到底安全不安全?我觉得搞保险的伙计们比搞地震和结构研究的专家们说的还明白。他们以灾害和建筑结构为评价要素把日本各地分成了4个等级(图 6.4):

1) 灾害 :地震分布、自发火灾、延烧火灾、海啸

2) 建筑结构:非木造、木造

又以建筑物的建筑时期及其耐震级别制定了保险金的减额标准(表 6.1):

1) 建筑时期:1981年6月以前、或以后

2) 耐震级别:等级1、2、3

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图 6.4 地震保险金的区域等级【3】

表 6.1 地震保险金基础金额与减额标准【3】

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7. 你住的城市安全吗?

这就要从你所居住的城市及其周边区域有无活断层,是否容易发生地基液化,以及是否容易发生火灾、滑坡、泥石流等次生灾害来判断了。如果你居住在沿海一带,还要考虑到附近海域的海沟型地震及其引发海啸的可能性。

7.1 活断层

“断层”是地表岩层受力后形成的裂缝,活断层是近数十万年以来反复活动,且今后也可能继续活动的断层。【4】图 7.1中的红线是关东地区的主要活断层(断层长20km以上,活动量0.1m-1m/千年)的分布图。图 7.2是关东地区发生断层活动的长期评估。这些红线的某个位置或许会成为下次大地震的震中。所以说没有红线的区域可能比靠近这些红线的区域会更安全些。图 7.3是区域3和区域4地震规模的评估。

图 7.1关东地区活断层分布及其区域区分图

图 7.1关东地区活断层分布及其区域区分图(2017.4)【5】

图 7.2 关东地区活断层发生地震的评估(95%信赖区间(中央值))

(1) 各区域 (2) 全体区域

图 7.2 关东地区活断层发生地震的评估(95%信赖区间(中央值)) (2017.4)【5】

(1) 区域3(关东山地-关东平野)

(1) 区域3(关东山地-关东平野)

(2) 区域4(伊豆-小笠原)

(2) 区域4(伊豆-小笠原)
图 7.3区域3、4活断层分布及其地震规模评估图(2017.4)【5】

7.2 地基液化

地基液化是处于饱和状态的砂质地基在受到地震振动时使砂水的间隙水压上升,进而导致砂水分离的现象。地基液化时地基会瞬间丧失对建筑物的支撑,从而导致建筑物的下沉、倾斜甚至倾倒。

2011年311大地震发生时,千叶县浦安市的不少建筑和道路就因为地基液化而受损。

图 7.4是2012年版东京都地基液化预测图,用粉色和黄色标出的靠近东京湾和荒川流域一带的平坦低地区域,在地震发生时容易发生地基液化。

图 7.4 东京的液化预测图(2012年版) 【6】

图 7.4 东京的液化预测图(2012年版) 【6】

(1)竖井隆起

(1)竖井隆起

(2) 道路倾斜

(2) 道路倾斜

(3) 步道下沉

(3) 步道下沉
图 7.5 地基液化受灾例(千叶浦安,朝日新闻(2011.3))

7.3 其他次生灾害

地震的次生灾害还有火灾、海啸、山地灾害(崩塌、滑坡、泥石流)等。这些次生灾害将留在以后的各篇里具体叙述。

文/李鸥(日本国土防灾技术株式会社 顾问)

注解:
【1】2015年防灾白皮书HP
【2】鹿岛建设HP
【3】損害保険率算出機構HP
【4】日本国土地理院HP
【5】日本文部科学省地震調査研究推進本部HP
【6】东京都HP

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