地震生命易損性模型修正的初步研究

丁 香 王曉青（中國地震局地震預(yù)測研究所，北京 100036）

地震生命易損性模型修正的初步研究

丁 香 王曉青
（中國地震局地震預(yù)測研究所，北京 100036）

我國作為多震的國家，于1989年開始進行了歷次破壞性地震的現(xiàn)場調(diào)查與損失評估工作。豐富的調(diào)查資料，為依據(jù)實際震害建立地震生命易損性與經(jīng)濟易損性模型等奠定了重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。如2005年在地震重點監(jiān)視防御區(qū)確定研究中，依據(jù)這些資料建立了死亡率模型等。已建立的生命易損性模型，除考慮了地震烈度的影響外，還考慮了其他因素，如經(jīng)濟發(fā)展水平（人均GDP）等。但總的來說，考慮的因素不是很多，造成了同一地震烈度下地震死亡率等變化范圍比較大，有時可達2～3個數(shù)量級；減少生命易損性估計的不確定性，一直是生命易損性研究中的首要工作。

研究目的是探索減小地震生命易損性評估中的不確定性。在原有易損性研究成果基礎(chǔ)上，增加其他可能的影響因素，通過因素分析，建立新的生命易損性模型，從而提高地震生命風(fēng)險評估，或震后地震生命損失快速評估的準(zhǔn)確性。

除地震動強度（如地震烈度）影響地震生命易損性外，還存在其他許多因素，如房屋抗震能力（與經(jīng)濟發(fā)展水平相關(guān)聯(lián)）、人口密度、地形與場地影響等。除了這些因素外，是否還有其他的因素影響，也是值得探討的問題。作為初步研究，主要選擇人均GDP（與經(jīng)濟發(fā)展水平相關(guān)聯(lián)）、人口密度與評估區(qū)烈度與震中烈度差等作為影響生命易損性的因素。

收集了1989年以來我國境內(nèi)發(fā)生并開展了地震現(xiàn)場震害調(diào)查與損失評估工作的159個地震事件，包括了284個Ⅵ度以上烈度區(qū)，涵蓋區(qū)域廣。分析了不同烈度區(qū)的烈度與震中烈度的差與死亡率的影響。結(jié)果表明，有大量無死亡地震烈度事件發(fā)生；同時，震中烈度達到Ⅷ度及以上且位于居民地分布區(qū)時必發(fā)生人員死亡事件。

因此，在原有不同地震烈度生命易損性只考慮人均GDP的基礎(chǔ)上，進一步考慮所在烈度區(qū)烈度與震中烈度的差值，確定了地震烈度與死亡率的關(guān)系。統(tǒng)計結(jié)果表明，新的修正模型使得生命易損性的不確定性顯著減?。ㄖ辽贉p小1個數(shù)量級）。

進一步增加人口密度對死亡率影響的分析，統(tǒng)計確定了不同震中烈度和人均GDP下的人口密度比（人口密度與平均人口密度之比）與死亡率的關(guān)系，表明死亡率受人口密度的影響。

依據(jù)所建立的生命易損性修正模型，對2013年4月20日四川省雅安市蘆山縣7.0級地震的人員死亡進行了預(yù)測與驗證。該地震造成196人死亡（其中救災(zāi)遇險3人），21人失蹤，13484人受傷（其中重傷1062人）。

采用只考慮人均GDP影響的模型預(yù)測結(jié)果為死亡1394人，而采用進一步考慮震中烈度、人口密度的修正模型，預(yù)測結(jié)果為233人，表明修正后的地震生命易損性模型得到的結(jié)果更接近實際發(fā)生的死亡人數(shù)。

需要說明的是，所建立修正模型的有效性，還需更多的震例進行驗證。預(yù)期通過增加其他的影響因素，建立更新的易損性模型，進一步提高地震損失快速評估的準(zhǔn)確性。