欧洲实时地震风险减轻策略和手段项目概况*

2014-03-28 15:03编译
地震科学进展 2014年4期
关键词:易损性减灾人口

王 林 编译

(福建省地震局,福州350003)

动 态

欧洲实时地震风险减轻策略和手段项目概况*

王 林 编译

(福建省地震局,福州350003)

欧洲实时地震风险减轻策略和手段项目(Strategies and Tools for Real Time Earthquake Risk Reduction,简写为REAKT)是由瑞士、葡萄牙、意大利、土耳其、希腊、冰岛、加勒比海东部岛屿等国家和地区联合开展的。该项目始于2011年9月1日,为期3年,主要开展强震前地震活动变化的物理过程研究,以及欧洲“地震可预测性国际合作研究计划”(CSEP)检验中心新拓展的冰岛和土耳其两个新的实验区的工作,由法国国家科学研究中心(CNRS)和意大利国家地球物理和火山学研究所(INGV)共同主导。该项目下设8个工作小组(workgroup),命名为WP1~WP8。其中,WP1负责项目协调和管理;WP2负责将短临地震的物理学机理应用于大地震预测的研究;WP3负责针对可操作的地震预测的研究;WP4负责地震预警及其潜在损失的快速评估研究;WP5负责随时间变化的实时风险评估研究;WP6负责决策策略和手段的研究;WP7负责策略应用和能力建设;WP8负责宣传工作。

1 项目背景

人口的持续膨胀以及复杂生命线工程的建设,增加了我们面临地震灾害的风险。由于该现象在城市区域更加显著,因此城市被认为是全球风险的热点区域。城市人口的快速增加已成为全球发展的首要问题,大城市的人口以每15年翻一倍的速度增加,同时城区开发面积也以每7年翻一番的速度在扩大。许多城市都处于高地震风险区域内,使大量的人口处于地震威胁中。

多数欧洲城市不会受到人口膨胀的影响,尽管如此,他们还是要面对由于工业发展及基础设施、生命线工程和经济发展形成的复杂网络带来的不断增强的风险。这个网络可通过经济和社会的全球化影响到其他各洲,这意味着在欧洲发生大地震,可能产生的是全球影响。此外,由于大部分人口居住在更容易受损的历史文化中心,因此当前欧洲主要目标是降低民众、金融机构和基础设施在地震中遭受损失的可能性。

在过去的35年(1976~2010年10月)里,欧洲(包括中东地区)共经历了162次破坏性地震,占了全世界破坏性地震的20%。这些地震造成了62 000人伤亡及1 109亿欧元的财产损失。尽管欧洲、美国和日本部分地区的人口都受到程度相近的地震灾害威胁,但是欧洲人口的相对易损性约为日本的10倍、美国的100倍。在欧洲,重要基础设施和生命线的保护是首要任务之一。为了应对这类潜在的威胁,欧盟理事会在2004年决定制定一个重要基础设施保护计划。从那时起,各类综合性的工作就开始着手准备,并写入了绿皮书。

预防措施,如建筑结构加固和建筑规范的宣传,是综合性防震减灾战略中的必要因素。然而,这些措施还并不充分,也不易于被广泛推广。在欧洲许多城市,有相当一大部分人口居住在地震高发区,而他们的房屋建造的年代较早,并不符合现代抗震标准,且当前也无法通过经济上可行的方案对其进行加固。在一些存在高地震风险的区域,依然有许多非常重要的文化中心。

在欧洲,一个可行的长期目标是降低其人口的易损性,达到日本和美国的水平。通过实时地震风险减轻策略和手段的应用,采取专门降低物理易损性的行动,对于达成这个目标具有潜在的作用。这些行动需要基于地震概率预报、地震预警和损失的快速评估技术的提高和应用,同时要考虑易损性和风险随着时间的变化。

2 项目总体目标

这个项目的总体目标就是提高实时地震减灾方法的效率,改善建筑物、基础设施和生命安全的保护能力。REAKT旨在联合利用来自地震预测、预警和实时易损性评估的所有信息,来达到最好的减灾效果。所有这些信息都需要在一个完全概率性框架下进行整合,包括实际制定决策时的不确定评估。REAKT是采用系统水平的地震科学方法,不同工作小组研究的不同时间尺度的地震灾害和风险减轻技术,通过常用的工具、数据库和方法整合为一体,具体目标如下:

(1)从分钟到月的时间尺度上,更好地理解潜在的地震活动变化的物理过程。

(2)概率性地震预测模型的发展、校正和测试,及其在可操作地震预测中应用潜力的调查。

(3)建筑物、选定的基础设施、公用系统等随时间变化的易损性函数的研究。

(4)根据结构和系统的使用期限,开展前震、主震和余震序列影响下的实时损失评估模型研究。

(5)为了使终端用户易于选择减轻地震灾害的对策,构建与地震预警、可操作的地震预测和实时易损性与损失评估相关的最优决策的详细方法。

(6)大众传播系统的内容和方法的研究,认识在社区决策中自组织的价值。

(7)针对不同情况,如铁路系统、工业、医院、桥梁和学校等部门的实时风险减轻系统的应用。

3 面临的挑战

在REAKT系统中,首次通过利用一个系统平台,将实时地震减灾系统的所有组成部分都相互耦合在一起。在WP6开发的决策系统中,将包括从预测模型(WP3)、预警系统(WP4和WP7)、快速警报系统(WP4)和实体易损性变化实时识别系统(WP5)中获得的信息。地震预测和预警能力的可靠度受控于由WP2和WP4提供的地震动态过程和后续变化现象的动态信息。使用系统级方法处理基于实时减灾链的所有不确定因素,不同的用户终端都各自进行操作,而不同用户的操作都作为不确定信息纳入系统考虑。REAKT系统成功的关键也在于需要考虑来自每个用户终端的意见,用于审查整个系统的表现。这也是系统通过将用户终端群组(EUG)作为REAKT工作计划的整体要素,把应用目标(WP7)和终端用户紧密结合在一起的原因。

文献来源:根据REAKT(Strategies and Tools for Real Time Earthquake Risk Reduction)网站综合编译.[2014-03-11].http:∥www.reaktproject.eu/

(福建省地震局 王林 编译;黄宏生 校)

(编译者电子信箱,王林:wl_0117@163.com)

P315.9;

D;

10.3969/j.issn.0235-4975.2014.04.001

2014-03-11。

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