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中国应急管理报:如何通过“断链”提高减灾能力

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    当今社会风险叠加,灾害不再以单一“面貌”示人。科学理解灾害链的形成与发展是揭开致灾因素神秘面纱的有效方法,也是未来防灾减灾的重要方向。
    2018年10月10日,中央财经委员会第三次会议指出,提高我国自然灾害防治能力要推动建设九项重点工程,其中一项就是实施自然灾害监测预警信息化工程,提高多灾种和灾害链综合监测、风险早期识别和预报预警能力。
    日本“3·11”大地震九周年之际,记者就灾害链相关话题采访了中国地震局工程力学研究所副所长张令心。
    地震灾害呈现多灾种、复合型特点
    “简单地理解,灾害链就是一个重大自然灾害引发其他多个重大灾害,并呈现链式有序结构的大灾传承效应。”张令心解释。地震灾害链是以地震为诱因,为其他灾害发生发展创造条件,进而造成灾害群发的现象。这种现象在日本“3·11”大地震中尤为明显。
    作为群灾之首,地震引发的次生灾害种类非常多,如火灾 、爆炸、毒气和放射源泄漏、海啸、泥石流、滑坡、水污染、瘟疫等。张令心告诉记者,近年来,国内外地震灾害逐渐呈现多灾种、复合型的特点,由此形成的灾害链造成的损失,远超地震本身造成的损失,并给应急救援工作带来极大的困难。这种地震灾害的链式反应,可能造成“小震大灾”“中震、大震极灾”。
    火灾是地震引发最常见次生灾害之一
    1906 年,美国旧金山 8.3级大地震造成全城 50 多处起火,大火整整燃烧了3天3夜,致使25万人无家可归,火灾造成的损失比地震直接损失大了 3 倍多。
    1923 年,日本关东 8.1 级大地震同样引发了火灾,使东京市的大片木屋烧毁,全城死难者中90%惨死于震后的 大火。
    1964 年,日本本州西海岸新潟7.4级地震使储油罐起火并引发储罐和炼油厂爆炸,大火整整烧了2个多星期。新潟炼油厂的整个厂区变成了废墟,80多个油罐报废,造成500多人死亡,75%的煤气管道和11座变电站遭到破坏。
    1999 年,土耳其伊兹米特7.4 级地震造成其附近的蒂普拉什炼油厂发生大火,该厂30 个储油罐中7个大型油罐起火,同时输油管线断裂,助长了火势,大火持续了3天。
    2004 年,印尼苏门答腊8.7 级大地震引发印度洋大海啸,死亡305276人,其中,海啸造成的死亡人数远远超过地震死亡人数,是有史以来历次大海啸灾难死亡人数的总和。
    ……
    从上述案例中我们不难发现,除了海啸,火灾是地震引发最常见的次生灾害之一。
    张令心说,在地震灾害链形成和发展的过程中,各种灾害不是孤立存在的,而是通过一定途径相互联系、相互交织在一起的。如果把各种灾害形式看作是一个链条上的多个要素,把各种灾害之间的相互作用关系看作环节之间相互连接的“节点”。那么,复杂的地震灾害过程就可以简单地看作一条或是几条灾害链。
    以石油化工行业领域地震与火灾、爆炸等次生灾害成灾机理为例,张令心向记者“复 盘”了一个灾害链形成和发展的基本过程。

    破坏性地震发生后,导致石油化工企业的结构或构件遭到破坏,进而造成输送设备毁坏 (管道破裂)、生产设备毁坏(结构倒塌或阀门损坏)、储存容器毁坏(油气储罐破裂)。由此带来的是石化原料或产品泄漏,这些易燃易爆的危 险化学品在构件碰撞的火花、电线短路引起的火灾面前一触即发,引发火灾甚至爆炸,况且有些特殊石化原料接触空气就会自燃。与此同时,一些压力设备也成为重大危险源 (见上图)。
    “断链”方法可有效减少灾害损失“
    既然灾害链是一环扣一环的,我们就可以‘剪断’这根链条,阻断风险传播,从而减少灾害损失。”张令心告诉记者。“断链”减灾,就是在灾害链的形成初期进行干预。这种方法不需要很大的投入就可收到显著的效果。地震灾害“断链”减灾有 5 个具体步骤:
    分析地震灾害链中各灾害环节中的主要联系,建立合理的地震灾害链物理模型;对重大地震次生危险源进行危险性评估;计算灾害要素和“节点”可能发生的概率;通过建立的地震灾害链物理模型、概率分析结果,找出地震灾害链的主要环节;及时有针对性地采取预防措施,切断灾害要素或环节间的主要联系,防止或减缓次生灾害的发生发展,有效减少灾害损失。
    “当然,除了通过研究灾害链形成和发展,采取‘断链’方法来提高防震减灾水平外,也要改进监测手段和通信技术,为灾害风险评估、排查和减灾措施的实施提供支持与保障。”张令心说。

原文链接:https://www.cea.gov.cn/cea/xwzx/zyzt/5468685/5468686/5521016/index.html

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