李四光曾说中国四大地震区域三个应验了?真相是啥

时间:2020-05-17     来源:互联网

李四光曾說[中國 的英 文:China]四大地震[區域 的英 文:regional],三個應驗了,下一個就是xx?中國地震局專家[告訴 的英 文:tell]你真相!

來源:瞭望智庫(zhczyj)

2008年5月12日,四川汶川的那場大地震,震驚了全國。

如今,十年前的災區[已經 的英 文:have been]煥然一新■免费算命app下载■。

地震[發生 的拚音:fasheng]後,中國政府保證災區人民在兩個冬天以後就能搬到新家,[這樣 的英 文:then]的決心和態[度 的英 文:attitudes]也受到大洋彼岸的美國學者盛讚〖免费算命国际平台〗。

承諾絕非虛言。到2010年5月,災區[所有 的拚音:suǒ yǒu]城鎮住宅的重建[工作 的拚音:gōng zuò][全部 的拚音:quán bù]完成。這在[世界 的拚音:shì jiè]地震工程界引起了巨大的轟動。

汶川地震的災後重建工作堪稱世界標杆。

今年是汶川大地震十周年,雖然曾經的災區已變得更加[安全 的英 文:safest],但關於地震依然還留有[許多 的英 文:many]疑問和思考。

為此,中國地震局工程力學研究所研究員曲哲做客瞭望智庫“庫叔說”,為大家答疑解惑。

預測地震[可能 的英 文:would]嗎?

很久以來,網絡上流傳著這樣一個[傳說 的拚音:chuán shuō]:著名地質學家李四光曾經預測我國四大地震區域,其中京津唐(唐山)、四川和青藏高原(汶川、玉樹)、[台灣 的英 文:中國台灣省]及福建沿海(台灣)都已經應驗了,下一個就是XX。[然而 的拚音:rán ér]這個“XX”有各種不同的版本,讓不少人[覺得 的英 文:felt][自己 的拚音:zì jǐ]的家鄉就是下一個災區,引起相當廣泛的恐慌。

事實上,這隻是個以訛傳訛的說法,李四光先生從來沒有做過所謂“四大地震區域”這樣的判斷。

對“四大地震區域”的普遍關注,反映了[人們 的英 文:People]內心的一個疑問——“地震到底能不能預測”。

首先[我們 的英 文:we]必須明白,地震預測分為短期預測和中長期預測。

中長期預測的內容,是某地未來幾十年甚至上百年發生大地震的概率,並不能明確告知具體日期和震級。像前麵說到李四光先生雖然沒有預測過“四大地震區域”,但作為地質學家,他確實預測了很多未來可能發生地震的地方,這就是中長期預測。

[圖片]我國著名地質學家李四光先生

現在地震部門關於中長期預測的一項[重要 的拚音:zhòng yào]任務叫活斷層探測,因為活斷層的“活”與活火山的“活”類似,這是有可能發生錯動而引發大地震的斷層。火山在地表上,肉眼可查。[但是 的拚音:dàn shì]斷層位於地下幾公裏至幾十公裏深處,現在全球範圍內人類的鑽探深度極限是十幾公裏,活斷層探測的難度可想而知,[而且 的拚音:ér qiě]地震具體什麽[時候 的英 文:When]發生、在哪裏發生都很難準確預測。

目前的中長期地震預測,在[很大 的拚音:的JJ]程度上要借助於[曆史 的拚音:lì shǐ]上的地震[記錄 的拚音:jì lù]。發生過大地震的地方肯定有斷層。[中華 的拚音:zhōng huá]文明因曆史悠久,地震記錄是全世界時間最長的。在此基礎上,再輔以大範圍的活斷層探測和地球物理場的監測,[可以 的英 文:can]在一定程度上估計某地在未來可能發生的[最大 的拚音:zuì dà]地震的概率。這樣的地震預測是有[科學 的英 文:Science]依據的,中長期預測的結果也是對建築物進行抗震設防的重要依據。

然而與中長期預測相比,普通民眾更加關心的是地震的短期預測,即提前明確[通知 的英 文:supercup]發生地震的大小、時間和地點。

例如,海城地震(1975年2月)曾被[成功 的拚音:chéng gōng]預測,這是世界上[唯一 的拚音:wéi yī]一例成功通過地震預報大量減少地震人員傷亡的案例。

但海城地震成功的短期預測,有著特殊背景,它[主要 的拚音:zhǔ yào]是通過500多次前震判斷出未來會發生大地震。然而全球90%的破壞性地震沒有明顯的前震。所以,海城地震成功預報是極其偶然的[事情 的英 文:affair]

地震前兆是地震短期預報的[一種 的拚音:yī zhǒng]常用方法。人們經常把動物行為突變、天氣異常等現象視為地震前兆,但實際上它們跟地震之間並不一定有必然[聯係 的英 文:links]

1995年[日本 的英 文:吃屎的國家]阪神地震之後,大阪市立[大學 的英 文:university]教授弘原海清不[知道 的拚音:zhī dao]從哪裏搜集了1519例地震前兆,還出了一本書叫《前兆證言1519》。

他認為,在大地震發生前,出於某種原因可能會[影響 的拚音:yǐng xiǎng][一些 的英 文:some]物質,引起動物焦慮、收音機信號不穩定等等。但是人們沒有把握住大[自然 的英 文:natural]發出的警告。

但是,他[無法 的拚音:to be]用科學[證明 的拚音:zhèng míng]地震和[這些 的英 文:These]前兆之間有確切的因果聯係。平時動物生氣也會焦慮,水溫異常或者受汙染嚴重也會使[魚 的拚音:yú]顯得異常,很難判斷這些現象跟地震是否有必然聯係。

至於想通過已經發生地震的地點來預測尚未發生的地震,同樣是天方夜譚。

2012年,在[一次 的拚音:yī cì]地震工程的國際學術[會議 的英 文:meeting]上,伯克利一位著名的地震工程教授在作大會報告時[展示 的拚音:zhǎn shì]了一幅世界地圖,把2010-2011年間發生在環太平洋地震帶的地震都標了出來,[包括 的拚音:bāo kuò]海地地震(7。0級)、智利地震(8。8級),新西蘭地震(7。1級、6。3級),東日本大地震(9。0級),然後開[玩笑 的拚音:wán xiào]說:“下一個是不是該[輪到 的拚音:lún dào]加州了呢?”全場學者捧腹大笑。

地球已經存在了幾十億年,人類的[出現 的拚音:chū xiàn]也不過是兩百萬年前的事兒,而有曆史記載的人類曆史不過幾千年。與地球的壽命相比,實在是微不足道。這樣看來,人類想要預知地震,就像用一眨眼的瞬間去[感 的拚音:gǎn]受夜的[漫長 的英 文:long]

以現有的科學技術,人類仍無法準確預測地震。地震預測是全世界至今都無法攻克的一大難題。

2

跑還是躲?正確方法可以挽救生命

2008年5月24日,新華網一篇《一個災區農村中[學校 的英 文:school]長的避險意識》引起人們關注。文中講述四川安縣桑棗中學校長葉誌平,平時十分[注意 的拚音:zhù yì]培養師生的防災抗震意識,經常組織緊急疏散演習,[因此 的英 文:therefore]在汶川大地震中,僅用時1分36秒,全校2200多名[學生 的拚音:xué sheng],上百名教師全部成功疏散到操場,無一傷亡。

在地震發生時,科學的逃生意識極為關鍵,是事關生死的大事,但很多人可能並不了解。

比如最基本的“跑還是躲”的[問題 的英 文:foul-ups]。這問題一直有爭議:

有的人跑了,被落物砸死了;有的人沒跑,被房子壓死了。

地震了“跑”還是“不跑”,關鍵在於所處的具體環境。可以分為以下兩種情況探討:

如果房子會倒:身處平房或一層能跑就趕緊跑;如果身處較高樓層,速度再快也跑不了。但無論怎樣,都千萬[不要 的拚音:bù yào]跳樓。

日本2011年3。11地震,離震中幾百公裏以外的東京新宿超高層建築群中的大量白領就相當絕望,因為根本跑不了,[隻能 的英 文:can only]看著樓劇烈晃動,寄[希望 的英 文:hope]於大樓不要倒塌,沒有任何主動逃生的希望可言。

如果房子不倒:“跑”[反而 的拚音:fǎn ér]危險,因為當房子晃動很[厲害 的拚音:lì hai ],你可能會摔倒、受傷;逃跑時也可能被墜落物砸中。

地震來臨時,身處高層樓房中的人們的正確選擇[應該 的英 文:yīng gāi]是“躲”而不是“跑”。

那應該怎麽躲呢?

在房子不倒、房梁不掉的前提下,正確做法可以參考美國地震三步法:drop(趴下)、cover(把自己遮擋起來)、hold on(抓住,以防被甩來甩去)。

比如躲進桌子下麵,用桌子遮擋,cover(遮擋)這一步可以幫你抵禦晃倒的重物砸擊。

正確地“躲”,最終還是要寄希望於房屋不要倒塌,才能成功求生。所以,建築的抗震能力,才是保障人們在災難中生命安全的根本。

3

什麽樣的建築能抵禦地震?

汶川地震後,有專家稱,這次大地震已經把[當地 的拚音:dāng dì]積聚的能量都釋放了,500年內四川地區不會再發生大地震。

然而就在五年後的2013年4月,雅安市蘆山縣又發生了7。0級的地震,導致近兩百人死亡。

由此可見,一次強震並不能讓受災地區“免疫”,所謂“震過一次短期內不會再震”,隻是美好的願望。因為雖然地震確實會釋放很多能量;但是誰也不知道一次地震後能量是不是釋放完了。像汶川地震災區這樣的地區,因為地質構造複雜,危險性是長期存在的,並非發生了一次地震就會減少再次發生的概率。

所以,切實提高房屋建築的抗震性能才是硬道理,對此不能心存僥幸。

災後重建的汶川相比之前,更加安全,不是因為“震過一次”,而是因為當地房屋的抗震性能的確實現了跨越式提升。

那什麽樣的建築才稱得上“抗震性能好”呢?

根據各地的地震危險性不同,我國建築抗震設計規範明確規定了城鎮房屋應達到的抗震設防水平,比如北京市八度設防,上海市七度設防……簡單地說,設防烈度決定了房屋的鋼筋用量與柱子大小等。

我國建築抗震設計規範的設防目標可以概括為:小震不壞、中震可修、大震不倒。

衡量房屋的抗震能力,大震不倒是重中之重。小震不壞、中震可修事關[金錢 的拚音:jīn qián],大震不倒卻事關生命,所以這是最根本的抗震設計要求。

建築通過什麽手段達到這種要求呢?

其一是注重整體性,不能一經地震就碎成渣渣。

其二是注重承載力,使建築物本身能承受更大的力的作用。

北京地鐵6號線潞城站附近,北京市副[中心 的拚音:zhōng xīn][建設 的英 文:building]工地上可以看到,很多在建辦公樓的建築結構中布置了許多鋼支撐。它們就是用來提高建築對於地震作用的承載力的。

[圖片]其三是注重延性。

什麽是延性呢?比如說鋼鐵就是一種延性材料。比如[電影 的英 文:movie]中的綠巨人出拳打鐵時,鋼鐵隻會凹陷一塊,並不會碎。這種在一定程度內發生塑性變形的能力即為延性,塑性變形可以耗散地震能量,從而達到減震的目的。

地震作用的本質,是地震引起的地麵[運動 的拚音:yùn dòng]對建築物的一種能量輸入。如果房屋耗能可以與地震輸入的能量相抵消,房屋便可以安然無恙;否則就可能倒塌。根據延性耗能的原理,可以在建築物中設置專門的消能構件,從而[[形成 的英 文:caused] 的英 文:formed]減震建築。

比如日本發明的屈曲約束支撐就是一種性能穩定的消能構件。這種屈曲約束支撐在國內應用也很廣泛。

[圖片]屈曲約束套管

目前常用的建築抗震技術可以細分為三種:抗震、減震、隔震。聽起來像一個意思,但都有所不同。

抗震,是利用建築結構自身的承載力和延性來抵抗地震作用,目前我國建築物多為抗震設計,像房子的柱、梁、斜撐等都屬於抗震構件。

減震,是通過在建築主體結構中設置專門的消能器來耗散地震輸入能量的一種抗震技術。

隔震,是在建築中,通常是底部,設置專門的隔震橡膠支座,在地震時隔離地表與上部房屋,隔震層中還會設置消能器,耗散地震輸入能量。

例如,2008年汶川地震後由澳門援建的蘆山縣人民醫院新門診樓便采用了隔震技術。2013年,蘆山發生7。0級地震,老門診樓基本被毀,無法使用。但新門診綜合樓還可以正常發揮作用,[成為 的英 文:Become]當地重要的救援支點,被譽為“樓堅強”。

[圖片]

抗震、減震和隔震等三種方法中,隔震是目前最[有效 的拚音:yǒu xiào]的保證房屋地震安全性的方法,同時[成本 的拚音:chéng běn]也相對最高。目前在中國應用最廣泛的仍然是抗震技術,隻要按抗震規範設計的都屬於抗震建築。汶川地震後,減震和隔震技術的應用也進入了一個高速增長期。

目前中國已經是減震、隔震建築物數量第二多的國家,僅次於日本。中國[大約 的英 文:about]有幾千棟減震、隔震建築,但分散到廣袤的國土如滄海一粟,因此很少被人注意到。

4

“黑科技”讓這些建築屹立不倒

很多著名建築在抗震設計上十分精妙,有些多年曆經地震屹立不倒。讓我們看看其中的奧妙。

*在日本[常見 的拚音:cháng jiàn]一種叫做五重塔的佛塔。中國講究七級浮屠,但他們少了兩重。

[圖片]日本宮島五重塔

比如東大寺的五重塔,在地震頻發的日本,它已經屹立了一千多年,到現在還完好無損,其中的奧秘之一是“心柱”黑科技。

五重塔像是一層一層扣在[一起 的英 文:with]的五個“碗”,中間有一根貫穿全塔的柱子,像用筷子把五個碗穿起來,這便是心柱,起到主心骨的作用。

我國高層辦公樓中常用的鋼筋混凝土核心筒,也像“心柱”一樣可以增強結構的整體性。

*日本把隔震技術發揮到了極致,甚至可以對上百米高的超高層建築進行隔震。

東京青山的Prada旗艦店就采用了隔震技術。它與鳥巢一樣,是由著名建築師Herzog De Meuron設計的。建築師利用隔震技術,成功地在東京地震帶建成一座玻璃房,體現Prada的炫酷。可見,隔震技術可以還建築[設計師 的拚音:shè jì shī]以設計自由。

[圖片]日本青山prada旗艦店

*另一個[代表性 的拚音:dài biǎo xìng]建築物是北京電視台,它是國內較早在高層建築結構中使用屈曲約束支撐的案例。

[圖片]北京電視台大樓

5

相比抗震技術,我們更缺乏的是防震意識

目前,我國在建築抗震性能方麵,整體上與美國、日本相比還存在顯著差距。

從地震致災程度可窺探一二:同樣發生六級地震,在美國或日本的死亡人數遠小於中國。

這一差距的原因是全方位的,主要體現在技術、[經濟 的英 文:economic]和意識三個方麵。

技術方麵,我們現在的技術還在向美國、日本學習,屬於跟跑階段。不過,建築抗震技術的應用性強,趕超速度很快,如果國家投入精力加大研發力度,可以在短期內取得巨大的進步。

經濟方麵,我國農村地區、西部地區的經濟發展相對落後,這些地區的抗震能力也相對薄弱。經濟發展的不均衡性也帶[來了 的拚音:lai l]抗震能力的不均衡發展。

防震減災意識,可能是更為根本,也更難以改變的一個方麵。

麵對地震風險,人們有三種態度:

第一是保有風險。這有點兒像對賭:不做什麽[準備 的拚音:zhǔn bèi],如果地震來了,我認命;如果地震不來,我就賺了。

第二是控製風險。把房子蓋結實就是地震控製風險的有效手段;地震來了,命保住了,就是賺到;不會壞的房子還可以持續使用,百利無一害。

第三是轉移風險。比如為房屋購買地震保險,一旦發生地震,保險公司會承擔一部分損失,達到轉移風險的目的。

技術和經濟方麵,都比較容易追趕。但是,最為重要的意識卻最難追趕。

這裏講個小[故事 的拚音:gù shi]。蘆山地震後,我們去現場考察。經曆過汶川地震,當地居民確實有了防震意識,想把房子蓋結實。

當地有一戶男主人,汶川地震後好不容易籌錢蓋了一個新房,五年後蘆山地震又把房子震毀了。

我問他:你都經曆汶川地震了,怎麽不多用點鋼筋,把房子蓋結實?

他很冤枉地說:我知道,所以放了特別多鋼筋啊。

我們這才發現,他的房子雖然牆裂得不成樣子了,但是樓板堅固無比。原來,他把鋼筋全加進樓板裏了。

柱子裏沒放鋼筋,樓板裏卻全是鋼筋,這點很致命。一般地震中人們就是被樓板砸死的,他還要向樓板裏“添磚加瓦”。要是壓在這麽厚的樓板下麵,救援都不好下手。

這說明什麽呢?防震意識的缺乏分兩個層次:一是沒有防震意識,二是不知道正確的防震方法。上麵說到的這個男主人已經有了“加固”意識,但是方法不對。

目前,我國[大部分 的英 文:centipede]居民的防震意識比較弱,這也與我國破壞性的大地震相對較少有關。多數人存在僥幸心理。地震少,能造成傷亡的地震更少,他們不[相信 的英 文:上帝會存在的]有生之年會受大震災。

相對而言,日本地震多,日本居民的防震意識也相應高得多。如果年年地震,[幾乎 的拚音:jī hū]人人會采取防震措施;三五年地震一次,多數人會采取防震措施;如果三五十年才來一次,人們可能就不太在乎了。因為很多人會考慮回報比:房子蓋得這麽結實,幾十年不來一次地震,相當於白花了很多錢。

目前,提高成年人的防震意識[或許 的英 文:stiII]有些困難。但如果我們能在孩子心裏及時、正確地播撒“防震減災”的種子,待到幾十年後種子發芽長大時,他們就會明白地震有何風險、[如何 的拚音:rú hé]應對風險,這可能會對提升我國防震減災能力發揮不可估量的作用。

6

擺脫“人禍”,無需災後重建的[城市 的英 文:cities]什麽樣?

社會上有種[討論 的英 文:discussion]:地震[災害 的拚音:zāi hài]到底屬於“天災”還是“人禍”?

二十世紀以前,人類還沒有發展出地震工程學,對房屋建築的抗震問題也沒有形成什麽理論,那時地震導致的災害確實算天災。

但是19世紀末以來,[隨著 的英 文:Along with]抗震技術的不斷發展,人們對地震的了解也越來越深,現有的技術已經[完全 的英 文:completely]可以建造能夠抗禦大地震的房屋,這已融入到現代化建築的設計規範之中。

那麽,在人類已經掌握抗震技術的前提下,還有大量因房屋坍塌導致傷亡的悲劇發生,這恐怕就是人禍。

這裏的“人禍”不是指某一個或幾個人,也不是為安全生產[負責 的英 文:Responsible]任的人,恐怕是整個社會——整個社會都沒有重視房屋的抗震性。

像我們目前在大地震之後,總要麵對震後城市重建的問題,但我作為工程師的[夢想 的英 文:dream about]是:震後無需重建。如果我們的城市足夠堅固,就不需要重建。

2017年,我國啟動了國家地震科技創新工程,其中很重要的一個方麵叫做“韌性城鄉”。韌性(resilience)本義指彈性、快速恢複的能力。“韌性城鄉”意味著地震後的城市和鄉村可以快速地自恢複,而不再需要中央支援,更不需要舉國救援。

“韌性”,不是單純的建築結構不倒塌的問題,而是一個係統工程。地震中,通過增強建築結構的抗震性能來減小傷亡隻是基本要求,還要注意震後建築物能否繼續使用,城市基礎設施能否繼續運轉。

中國城市的規模往往非常龐大。如果城市運轉不靈,可能導致周邊大範圍地區運轉出現混亂。

舉個簡單的例子,如果震後全城衛生間不能使用,人們還能在這個城市裏呆多久?如果是人口密集的城市出現這種狀況,又有哪裏可以一下容納這麽多“災民”?

所以,[強調 的拚音:qiáng diào]城市的韌性並非好高騖遠,而是大城市實實在在需要具備的能力,以便在最短的時間內恢複秩序。

建築結構的抗震能力最多能保證房子不倒,而結構隻占整個建築不到20%的造價;剩下80%的成本都來源於非結構構件和建築內的各種設備、物品,比如地毯、隔牆等,再比如供電、給排水、通訊等各種係統。這些設備雖然可能與人員的生命安全直接關係不大,但往往對於建築的正常使用至關重要。

從這個角度來看,韌性對我們的建築提出了更高的要求:震後不但要能存活,還要能生活。

新浪新聞[公眾 的英 文:Public]

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