所謂地震災(zāi)害損失包括地表斷裂、山體滑坡以及阻塞河道和洪水泛濫,、地陷和砂土液化,、房屋建筑物倒塌破壞、生命線工程(交通,、通訊,、供水、供電,、供氣等工程)破壞,、經(jīng)濟活動停滯(停工,、停產(chǎn)等)、人員傷亡等等,。
地震造成的人員死亡的直接原因,,主要是各類建筑物的倒塌,特別是不結(jié)實的磚石(土磚,、碎磚)建筑和沒加固的燒制磚砌建筑,。地震中死亡人數(shù)的75%是由于各類建筑物倒塌造成的,其中以磚石建筑物倒塌為主,。
地震災(zāi)害損失預(yù)測系指全國或某一地區(qū)在地震危險性分析、地震區(qū)劃或小區(qū)劃,、工程建筑易損分析的基礎(chǔ)上,,對未來某一時程因地震可能造成的人員傷亡和建(構(gòu))筑物、工程設(shè)施破壞等經(jīng)濟損失及其分布的估計,。
預(yù)測未來一個地區(qū)的地震災(zāi)害損失需要了解分析地震時地面振動的強度及地面上的建筑物等設(shè)施抗御地面振動的能力這兩個因素,。在地震工程研究中,分別稱之為地震危險性分析和地震易損性分析,。
(1)地震危險性分析,。主要任務(wù)是預(yù)測未來某地區(qū)由于地震造成的地面振動(簡稱地震動)的水平??梢杂玫孛孢\動的加速度去直接量度地震動,。另外,在地震破壞的研究中,,往往是用“地震烈度”去描述地震區(qū)建筑物和自然環(huán)境等破壞程度,,并編制成地震烈度表。
地震烈度表大多以四種地震破壞現(xiàn)象的差異去區(qū)分地震災(zāi)害的嚴(yán)重程度,。這四種現(xiàn)象是人的感覺,、人工結(jié)構(gòu)物的破壞、物體的反應(yīng)和自然環(huán)境的破壞等,。實際上它們都反應(yīng)了地表環(huán)境對地震動的反應(yīng),。
在地震危險性分析研究中,假設(shè)某地在未來將發(fā)生某個震級大小的地震,,可以計算出離該地震震中不同距離上地震烈度或地震加速度的大小,。
(2)地震易損性分析。假如具備了歷史上地震災(zāi)害損失記錄的大量資料,,配合理論分析,,就可以建立起在不同地震烈度或加速度下,建筑物等破壞程度的相關(guān)關(guān)系,。
通常,,建筑物的破壞狀態(tài)可以劃分為五類:完好,、輕微破壞、中等破壞,、嚴(yán)重破壞和毀壞,。對于這五類破壞狀態(tài)可以用所謂損失比(維修費用/重建費用)去表示。當(dāng)然,,某地發(fā)生相當(dāng)于地震烈度的地震時,,地震損失比較小,超過時損失比較大,。
一旦我們由上述地震危險性分析預(yù)測某地在未來可能遭遇的地震烈度或峰值加速度,,又由地震易損性分析知道該地區(qū)遭遇這樣的地震烈度或峰值加速度作用建筑物等損失的比例,同時又預(yù)先調(diào)整清楚該地建筑物等的總面積以及造價,,就可以計算出幣表示的建筑物等的經(jīng)濟損失,。
表 中國各類建筑的損失比(%)
結(jié)構(gòu)類型
| 完好
| 輕微破壞
| 中等破壞
| 嚴(yán)重破壞
| 毀壞
|
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
| 0
| 5—10
| 10—40
| 40—80
| 80—100
|
磚結(jié)構(gòu)
| 0
| 5—10
| 10—40
| 40—70
| 70—100
|
單層廠房
| 0
| 4—8
| 8—35
| 35—75
| 75—100
|
農(nóng)村土坯房
| 0
| 10—20
| 20—50
| 50—80
| 80—100
|