土耳其地震為何破壞力如此巨大?中國地震局專家解讀

當地時間2月6日,從淩晨到中午,12小時內,土耳其發生兩次7.8級強震。據新華社消息,地震在土敘兩國造成重大人員傷亡,截至8日兩國已確認超過9400人遇難。世界衛生組織7日表示,強震受災民眾可能高達2300萬人,其中包括大約500萬貧困人口。

兩次強震發生的地點均位於土耳其東南部的東安納托利亞斷裂帶,是土耳其境內的一條主幹左旋走滑斷裂帶。該地區被國際地震學界認定為全球地震活動最活躍的地區之一。

此次地震破壞力為何那麼大?當地預計需要多久才能恢復正常生活?當地應做好哪些長期規劃?新京報記者專訪中國地震局工程力學研究所研究員、中國災害防禦協會城鄉韌性與防災減災專業委員會委員戴君武。

地震發生在以山區為主的地形複雜地帶

新京報:這次地震的危害為什麼那麼大?

戴君武:第一次強震發生在淩晨,在附近不少人口密集地區,民眾普遍在熟睡,數千棟建築被毀。第二次強震可謂雪上加霜,導致已經受損的大量建築垮塌,使災情進一步加劇。

實際上,1999年發生在土耳其的兩次地震與此類似。1999年8月17日淩晨,土耳其中部和西岸地區發生7.4級強烈地震。當年11月12日晚,土耳其西岸地區發生7.2級強烈地震。兩次大地震造成重大人員傷亡和財產損失,共有1.8萬人喪生、4.3萬多人傷殘。

根據美國地質調查局(USGS)的統計結果,1999年和2023年兩次地震MMI(改進的麥卡利烈度)大於6的區域內,人口總數分別為809萬和1084萬,此次地震的震級和人口總數均超過1999年地震。另外,兩次地震疊加的破壞擴大效應在2010年新西蘭基督城地震中已經得到證實。

土耳其高原和山地約佔全國總面積的80%,人口分佈很不均勻,其人口最密集地區在西岸的歐洲部分(佔總人口65%),此次地震災區人口密度較低。即使如此,據有關機構估計,地震最終或將造成約2萬人遇難。

此次兩個7.8級大地震連續發生,並有多次震源深度小於10千米的淺源強餘震相繼發生,地震強度之大,世所罕見,是造成巨大災難的直接原因。同時,當地大量房屋垮塌,也是造成災難的關鍵因素。

新京報:土耳其所處地區地質環境如何?

戴君武:土耳其地勢東高西低,根據地質構造和地形特徵,全境可分為4個區。北部褶皺帶地勢起伏變化不大,高度很少超過1000米,但在沙卡里亞河以東,高度陡然加大。

中央地塊自伊茲密爾以南的愛琴海岸向內陸延伸,自南面繞過安卡拿,通過圖茲湖和科尼亞之間直達錫華斯附近,地面高度一般從500米升至1000米,在以錫華斯附近為頂端的中央地塊東岸三角形地區內,地形和構造又變得非常複雜,在安卡拿省東北角到圖茲湖東側,山峰多為1700-2000米。

南部褶皺帶主要位於安塔利亞、伊斯帕塔、布托尼等省內,在安塔利亞灣以西,幾乎是正南北的構造走向佔主導,山地自安塔利亞灣西岸陡然上升,中托路斯山自積格伊克山開始東延伸到塞漢河上遊地區,東托路斯山由兩條山系組成,地表較複雜。

阿拉伯台地以貫穿塔基里、阿德亞曼、錫爾特3省和迪亞J.巴克以北約75千米處一線為界,地形相當平緩,在敘利亞邊界海拔僅400米。

此次地震發生在以山區為主的地形複雜地帶,地震動特徵變得異常複雜,是震害較重的一個重要原因。

大規模地表破裂加劇房屋震害

新京報:土耳其當地的建築結構是怎樣的?

戴君武:土耳其相關部門1996年發佈的地震區劃圖,將土耳其劃分為五類區域進行抗震設防管理,即I、II、III、IV、V類區域。

根據區劃圖,土耳其全境有96%的領土位於地震帶上,全國地震危險性較高,抗震設防要求較高,加之人口密度適中(比我國東北地區人口密度略低),所建房屋的高度相對適中。

城鎮住宅多以多層框架結構和11層-14層為主的小高層鋼筋混凝土框架-剪力牆以及框支剪力牆結構房屋為主,建設年代相對較近,抗震能力相對較強;臨街的商住兩用建築也以鋼筋混凝土框架結構為主,當然也有對抗震不利的大量老舊砌體結構房屋或結構體系混亂的居民自建房。

兩次強震疊加的特殊效應,導致大量房屋倒塌,尤其是大量城鎮沿街的商住兩用房屋,因其底層商業用途需要牆體較少的大開間,導致底部樓層與上部樓層抗震能力差異,形成底部薄弱層,導致大量垮塌和人員傷亡。這一點,與我國2008年汶川特大地震中都江堰、北川老縣城等城鎮臨街商住房大量倒塌破壞極為類似。同時,兩個淺源7.8級走滑型強震必然伴隨發生大規模的地表破裂,進一步加劇地表破裂帶區域的房屋震害。

新京報:房屋倒塌、損毀會造成哪些危害?給後續救援帶來哪些困難?

戴君武:短期來看,房屋倒塌、損毀的直接危害是造成人員傷亡,尤其是在人口較為密集的城鎮,人們失去安居樂業的家園,更會帶來巨大的直接經濟損失。

同時,人口密集區房屋的倒塌將直接導致街道堵塞,基礎設施的破壞也會造成電力、供水、通訊、交通中斷,給應急救援帶來巨大障礙,影響埋壓人員救援效率,進一步加劇災難後果。

長期來看,一系列生產、商業活動難以在短時間內恢復到震前水平,產業鏈中斷,間接經濟損失不可估量,更有可能導致某些地區從此一蹶不振,甚至搬遷、異地重建或分散安置。

當地應重點審視此次地震房屋結構破壞突出的原因

新京報:從目前的受災情況來看,當地預計需要多久才能恢復正常生活?此次地震對於該地區房屋建設有哪些啟示?

戴君武:從目前情況來看,當地恰逢冬季,加之餘震不斷,當地居民預計在未來幾個月、甚至兩三年內都不得不居住在臨時性過渡居所內。雖然土耳其國內經濟形勢良好,對抗震救災和恢復重建相對有利,但此次兩震連發,受災範圍大,當地經濟和生產秩序的恢復期也將持續相當長一段時間。

從抗震設防角度看,該地區的恢復重建首先要重點審視此次地震房屋結構破壞突出的原因,汲取經驗教訓以改進抗震設計規範,同時加強全國範圍內的地震災害隱患排查與評估,為下一次地震排除風險。

要針對此次地表破裂影響區以及當地山區地形和場地特點,優選場地條件較好的地段進行恢復重建,避開不利地段。還有一個共性問題,就是要嚴把質量關,避免因追求經濟性及恢復重建速度出現劣質工程,埋下隱患。

此外,應大力鼓勵減隔震技術在恢復重建工程中的應用,我國的減隔震企業也可以走出國門,嘗試為土耳其的恢復重建提供幫助。

新京報:土耳其地震如此活躍,如何長遠規劃加以應對?

戴君武:土耳其大地震頻發,當地政府首先應重點引導做好城鎮建設規劃,避開在地震斷裂帶進行建設和發展,發揮政府的引導、支持作用,加強國際合作,引進先進減隔震技術,為提升土耳其全境的抗震防災能力提供支撐。

其次,要借鑒國際先進的防震減災工作經驗,開展相應的地震災害風險普查和隱患排查工作,實施房屋設施加固工程,全面提升現有房屋設施的抗震能力。

最後,要加強社區的應急救援科普工作和救援隊伍、技術裝備現代化建設,保證在災後第一時間快速啟動救援力量。從現場媒體傳回的影片資料來看,現場救援力量較為薄弱,基本還是依靠自救互救,將失去大量黃金救援機會,增大傷亡。

新京報記者 展聖潔

編輯 白爽 校對 李立軍