地质灾害防治与城市安全
来源: 作者: 更新日期:2008-08-07 10:47:00 点击:6248

  2008512发生在我国四川汶川的8.0级特大地震灾害,已造成69000多人死亡,18000多人失踪,汶川、北川、青川、都江堰等城市大量房屋被摧毁,重灾区面积达10万平方千米,包括北京、上海在内的中国大部分地区都有震感。1976728,唐山大地震造成24万人死亡,人们记忆犹新,再经历这次汶川大地震,不禁使许多人想到所居位的地方是否安全的问题。实际上,我国有不少城市,都存在着自然灾害的隐患,除了地震灾害之外,还有其他地质灾害以及气候灾害,给不少城市带来安全威胁。人们不必为这些灾害杞人忧天,但也需正确认识,以尽早采取相应的防灾减灾措施。下面就如何防治地质灾害这个问题谈些认识,希望有助于人口密集的大都市考虑今后的防灾减灾问题。

科学监测与预防措施并举

  面对大自然带给人类的诸多灾害,我们需要给予足够重视,但也不必惊慌失措。我们虽然没有办法完全杜绝自然灾害的发生,但是可以通过建立科学的预警系统等措施来减轻自然灾害的影响。

  尽管目前关于地震的预警预报问题在国内外都还是难题,但是,发生在20世纪70年代的辽宁海城地震,虽然有当时一定的客观因素,但也算是一次非常成功的预报,这次预报给我们带来了一些希望和启示。虽然我们现阶段还无法准确预报地震。但通过对地球的科学探索。还是可以了解地质活动带的活动性、地应力大小,由此进行地震烈度划分及危险度评判。

  2004年印度洋地震海啸之前,有不少气体从地壳中外泄,南海的水气通量大于平时,地震前我国广东三水—水井喷出高达50的水柱;在江苏东海的5000大陆科学钻探中,震前有许多氦(He)、氟(Ar)等惰性气体异常活跃;地震前北京理工大学地震试验室的两台仪器都收到次声波异常现象;地震时,我国有20多个省区地下水监测井都收到地下水位、温度等的异常变化。这些异常情况表明,如果能有更精密的综合监测网络,并有海洋监测的数据,再加上太空的监测,要进一步做好大地震的预测,特别是临震前预报,以利适时采取避灾措施还是有可能的。地震时,有纵波 P波)先发生,而摧毁建筑物的主要是横波(S波),两者有时差,一般相差几秒到几十秒不等,利用时差可进行减灾预报,日本前不久发生的7.2级地震,就是利用这个机理作了预报。但无论有无精确地震预报,提高建筑物抗震性能都是非常重要的,这会减少很多损失。

  对于滑坡、泥石流等灾害,可采取预先处理措施。例如对于滑坡,可采取减轻主滑力的“砍头”方法,增强岩石完整性与强度的“捆腰” 方法,增加阻滑力的“压脚” 方法等。此外,还有减少动水压力的排水(地表水和地下水)方法等。理论上,对滑坡、泥石流是可以进行防治的,但当规模过大时,有的就比较难以进行防治。对于严重威胁人民生命财产安全的滑坡、泥石流,可建立监测预警系统,适时采取避灾措施,加强科学普及,也可收到很好的效果。

  除了进行科学监测,减少及避免人工活动诱发地质灾害,也是预防工作的重中之重。

  许多人工活动,都可诱发地震,如大规模蓄水、抽水、开发矿产资源、大爆破、核试验等等。

  采用高落式开采煤炭等资源,有的矿井深度达几千米,每年可诱发地震5000~7000次,但震级大多不大,一般在2级~3.5级。

  水库诱发的地震也是比较经常发生的。有数据显示,在3万多座水库中,平均发震率为0.34%。我国易诱发地震的水库有20座,其中有16座在碳酸盐岩地区,一般震级在1~4级,也有的达5~6.1级。水库诱发地震可能有两种情况:一种是低强度高频率的地震,有助于释放地层中的应力,避免诱发大的地震;另一种是许多大型水库组成的重大附加荷载,破坏地壳原有稳定性,而孕育着诱发大地震的祸源。目前,这方面研究很少,值得今后加强研究。

  关于人工开发不当诱发滑坡、泥石流的例子很多。例如200151日晚8半,重庆武隆一座5万立方米的人工高陡边坡滑塌,摧毁一座7层楼建筑,造成79人死亡。2006年,四川丹巴县由于人工开路,破坏山体稳定,导致边坡形变,诱发了产生1000多万立方米滑坡的前兆形变,存在着摧毁丹巴县城的可能性,后因专家适时进行科学监测并为处理措施提供了地质依据,从而保证了该城市的安全。

城市防灾减灾的理念与途径

  目前,许多城市人口在几十万、上百万甚至千万以上。城市的发展水平,大家有目共睹,可一旦自然灾害袭来,这些人口众多、高楼林立的城市,却显得十分脆弱。如何使大都市得到安全的保障,这是迫切需要研究和解决的问题。因为,以往在我国大都市发展中,主要考虑的是建筑规模、大都市的外在景象和经济实力的表征等方面,而在城市有效、快速的防灾能力建设等方面,还有许多不足之处。所以,树立城市防灾减灾理念,是当务之急。

  城市建设与发展应“以人为本”,既要考虑如何提高人民的物质与文化生活水平,更需要对人民的生命财产安全予以有力的保障。一方面我们需要思考已知的灾害对城市安全的危害,另一方面也要考虑什么样的城市发展可能会诱发乃至加速灾害发生,危及城市安全。此外,城市建设应当综合考虑环境安全、经济发展与社会影响这3方面效益,同时,重视与城市发展相关的研究监测工作,如关注城市发展对环境的影响、开展城市发展的风险分析及地质环境调查、建立灾害风险管理机制和灾害预警系统等。

  城市的运转涉及很多方面,特别是应当考虑一旦发生突发性自然灾害时,大都市的安全如何保障等问题,这就需要提前做预案。从影响城市安全的主要方面来看,应特别注意以下10个方面的安全问题:一、供水系统安全;二、能源供给系统的安全;三、粮食等日常生活食品的供应渠道安全;四、城市主要交通干道的安全;五、城市救灾通讯与对外交通渠道的安全;六、城市消防系统的安全;七、城市防洪、防风暴系统的安全;八、城市有毒有害产品工厂及仓库的安全;九、城市逃生避难所的安全;十、城市抗灾救灾物资储存所的安全。

  自然灾害是不可避免的,但是人类可以采取适当措施减轻灾害程度。大都市的防灾减灾工作不容易做。所以我们首先需要认真研究各种自然灾害的灾害链,从中发现其对城市综合危害的规律性与特殊性。如果你不了解所居住地区存在什么灾害链的威胁,相关措施就可能存在盲目性,达不到防灾减灾的目的。其次,认真研究各种防护与减灾措施。制订切实可行的防灾减灾计划。防灾规划应有科学依据,才能达到减灾目的。第三,认真考虑与城市安全密切相关的各种系统(水、电、煤、食物。通讯等)所在建筑的抗灾能力及有关应急措施。第四,认真系统地选择及规划抗灾能力强的市民避难所的建设。第五,广泛宣传普及防灾、减灾知识,让市民都知道自己所在地的地质环境及可能发生的自然灾害,特别是每个人都应知道避灾、减灾中自己可做的努力。第六,居安思危,经常举行防灾。减灾演习。这方面我国还缺乏广大人民群众广泛参加的防灾演习。第七,每人、每个家庭都应有相应的防灾减灾的思想准备,以及有关物质的准备(水、应急灯、食品等)。第八,重视建筑安全的检查,特别是对人口密集的学校、商场、写字楼等公共场所的建筑物,应加强安全检查。第九,发挥大城市科技优势,建立灾害综合预警系统以及迅速传送灾害信息的预报系统,使广大市民能够通过多种途径适时得到与灾害有关的信息,以便迅速采取措施,避免受到伤害。

  总而言之,自然灾害是不可避免的,我们应当认真对待。采取合适的防灾、减灾措施。不仅要注重城市的资源开发与经济发展,注重高楼的建设和地下空间的拓展,注重城市的现代化外表,同时也要注重城市防灾减灾教育及建设。否则,一旦灾害发生、对城市的损害将是难以估量的。

  汶川大地震在带给我们巨大损失和悲痛的同时,也给了我们警示与启发。在迈向全面小康社会的进程中。我们更应当注意对各种自然灾害的防治与防灾减灾能力的建设,这样才能与自然和谐相处。温家宝总理说,“多难兴邦”。中国是自然灾害频发的国度,因此我们更要加强防灾减灾意识,使经济、社会、文化发展更具可持续性。

(中国工程院院士 卢耀如 2008.7.17,中国矿业报,B2版)


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