Study on the Impact of Rural Population Flow in Zhangjiakou on the Casualty Assessment of Earthquake Disasters
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摘要: 通过对农村人口流动的数据统计，利用Pearson相关分析法，分析不同因素下张家口地区村镇人口流动情况，发现流动人口率与人均水浇地面积和地理位置存在显著的相关性，并建立该区域村镇人口流动关系模型。通过实地调研张家口地区村镇人口数据，验证了村镇人口流动关系模型的适用性。基于公里格网人口、建筑物等基础数据，进行张家口地区设定地震灾害人员伤亡评估，结果表明，基于村镇人口流动关系模型修正后的人员伤亡评估结果与专家修正后的结果更接近。村镇人口流动关系模型可给出合理修正后的地震灾害人员伤亡评估结果，且更适用于6.0级以上有人员伤亡的地震评估。
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关键词:
- 张家口地区 /
- 人口流动 /
- Pearson相关分析法 /
- 地震灾害 /
- 现场调查
Abstract: Based on the data statistics of rural population flow, pearson correlation analysis method is used to analyze the population flow of villages and towns in Zhangjiakou area under different factors. It is found that the floating population rate has significant correlation with the per capita irrigated land area and geographical location, and a relationship model of population flow in villages and towns in this area is established. Through the field survey of the population data of Zhangjiakou area, the applicability of the population flow relationship model of villages and towns is verified. Based on the basic data such as population and buildings in the kilometer grid, the casualty assessment of the earthquake disaster in Zhangjiakou area is conducted, and the result of the casualty assessment based on the population flow relationship model of villages and towns is closer to the result corrected by experts. The results show that the relationship model of population flow in villages and towns can give the reasonable revised evaluation results of casualties in earthquake disasters, and it is more suitable for the evaluation of earthquakes with casualties above M ≥ 6.0. -
引言
近年来，随着对青藏高原隆升机制探索的不断深入，许多学者对滇西南及其邻近地区主要活动断裂的几何学、运动学和地震活动性等特征进行了详细的研究(任俊杰等，2007；安晓文等，2009；常祖峰等, 2011, 2012)。滇西南是云南地区活动断裂发育众多、强震频发的地区之一(方良好等，2013)，仅孟连一带就发生过7次4.7级以上的地震，最大地震是1995年7月12日发生在中缅边境的7.3级地震，此次地震对缅甸以及中国云南孟连、澜沧等地造成了严重的破坏(张洪由，1995)。孟连断裂位于中缅边境地带，当地气候炎热，降雨丰沛，植被繁茂，交通极为不便，有关孟连断裂及其活动性研究的公开报道极少，仅有何文贵等(2015)对该断裂晚第四纪新活动特征进行了初步研究。本文根据近年来在该地区开展的野外调查，对孟连断裂的地形地貌特征、空间展布特征、运动学特征、最新活动时代进行描述与探讨，以期为深入研究该地区地震构造环境及地震危险性提供依据，填补该地区活动构造研究的空白。
1. 区域地震构造背景
研究区地处青藏高原的东南缘，隶属于欧亚板块与印度板块多期强烈碰撞的影响区。基底为中元古界深变质岩系，原岩为1套优地槽沉积，前奥陶纪变质岩构成了褶皱基底，奥陶纪—二叠纪时期为稳定的地台型沉积，厚度大于7000m。中生代以来，进入地槽发育阶段，发生强烈的构造分异。在不同地区或不同阶段，有的抬升为陆，有的沉降为盆。新近系在该地区构造盆地中普遍含有煤层，局部尚有基性火山岩出露(云南省地质矿产局，1990)。新构造运动的起始时间大约为上新世早期。中新世以后，喜马拉雅运动强烈影响本区，除使中生代地层发生褶皱变形以外，沿一些老的断裂发生强烈的错动和动力变质作用，局部地段发生断陷作用，形成古近纪-新近纪盆地，堆积了很厚的新近纪陆相煤系地层。自第四纪以来，由于欧亚大陆和印度大陆碰撞作用加剧，青藏高原强烈隆升，研究区也随之隆升。与此同时，沿区内主要断裂形成了一系列第四纪小型断陷盆地，新构造运动与地震活动表现极为强烈(图 1)。
图 1 孟连断裂及邻域地质构造图Figure 1. Geological map along the Menglian fault and its adjacent region区域内分布一系列北西向和北东向的断裂，如汗母坝断裂、澜沧-勐遮断裂、木戛-谦迈断裂、南汀河断裂、打洛断裂和孟连断裂等。晚第四纪以来这些断裂活动强烈(常祖峰等，2011)，沿断裂发生了一系列强震，如1995年7月12日发生在中缅边境的7.3级地震(图 1)。总之，研究区是断裂和地震活动都较为强烈的地区。
2. 断裂晚第四纪活动特征
孟连断裂主要发育于中生界和古生界之中，其北东端始于澜沧下谷地附近，向南西方向经坡脚、热水塘、勐滨、孟连、勐马至勐阿后，延入缅甸境内，全长约150km。断裂走向北东45°—60°，倾向北西或南东，倾角较陡(图 2)。
图 2 孟连断裂展布及几何结构Figure 2. Spatial distribution and geometric structure of the Menglian fault1：第四系；2：上第三系；3：中生界；4：古生界；5：元古界；6：燕山期花岗岩；7：河流；8：全新世活动断裂；9：中更新世活动断裂；10：断层两盘相对运动方向2.1 地貌特征
地貌特征是地质构造格局的基本反映，是断裂活动、流水剥蚀和侵蚀作用的综合反映和结果。一般而言，活动断裂常表现出明显的线性地貌特征。孟连断裂具有平直的线性影像特征，断裂控制了沿线地形地貌的发育，表现为连续冲沟、河流、山脊同步左旋位错(图 3)。断层陡坎、线性山脊、断层槽地、断层垭口等极为醒目(图 4、5)。沿断裂发育有澜沧、勐滨、孟连、勐马和勐阿等第四纪断陷盆地，断裂对孟连和勐滨的盆地边缘控制作用十分明显。
2.2 断裂晚第四纪活动的地质证据
(1) 勐滨断层剖面
在勐滨东北侧一砖厂旁，见断裂出露于下石炭统薄层状长石石英砂岩中，破碎带宽度60—100m，断层错断了上覆的晚更新世地层(图 6)，断层产状为35°/SW∠70°，两盘地层发育强烈揉皱及片理化带。经对上覆坡残积粘性土取样进行光释光测年(OSL)，其结果为距今(49.86±4.24)ka，表明该处断裂在晚更新世中期有过活动。
(2) 那样村断层剖面
在勐滨盆地南、那样村西，见断层错断了上更新统的圆砾、砾砂、粉土粉砂及坡残积亚粘土层(图 7)，上覆坡残积粘性土的光释光测年(OSL)结果为距今(35.18±2.99)ka，表明该处断裂晚更新世活动强烈。沿断层带可见一些受断裂影响的小型崩塌及滑坡，断层三角面清晰。
图 7 勐滨盆地南那样村西断层剖面Figure 7. Geological section of the fault, west of Nanyang village in the Mengbin basin(3) 勐滨盆地南剖面
在勐滨盆地南的那样村东北，断裂出露于砂岩陡立带中，破碎带宽近150m，劈理带、揉皱带、摩擦镜面及断层泥发育，上覆的全新统产生强烈构造变形(图 8)。
图 8 勐滨盆地南那样村断层剖面Figure 8. Geological section of the fault, south of Nanyang village in Mengbin basin(4) 孟连县砖瓦厂剖面
在孟连县砖瓦厂附近可见断层出露，发育3个断面(图 9)，产状分别为60°/NW∠68°、74°/SE∠63°和55°/SE∠63°。断层断错砂质粘土和砂砾石层，其中1条断层断错全新世古土壤层，表明该处断裂全新世仍有活动。
图 9 孟连县砖瓦厂断层剖面Figure 9. Geological section of the fault, south of Menglian bricks and tiles plant2.3 断裂左旋走滑运动特征
在卫星影像上，孟连断裂线性特征非常清晰，断裂沿线可见山脊、冲沟同步左旋位错。在贺格新寨北东见两山脊同步左旋位错，位错量为100—200m(图 10)。
图 10 贺格新寨北东山脊同步左旋位错Figure 10. Synchronous left-lateral dislocation of the ridge, northeast of Hege new stockaded village在贺格老寨北东，见Ⅱ级阶地冲沟左旋位错(图 11)，水平位错量为50m。在冲沟下部1.5m左右采集到ESR样品，中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室测试的结果为(13±3.3)ka，此年龄为冲沟形成的年龄。依据冲沟形成年龄和位错量估算，全新世以来断裂的水平左旋滑动速率为3.8—5.1mm/a。此结果与姜葵(1993)根据东岗西南上新寨一带，沿Ⅱ级支流出现的洪积扇被左旋错断，得出的孟连断裂全新世的平均左旋走滑速率(4.19±0.46)mm/a大致相当。
图 11 贺格老寨北东冲沟左旋位错Figure 11. Synchronous left-lateral dislocation of the gullye, northeast of Hege old stockaded village2.4 历史地震影响
孟连断裂附近历史发生过12次4.7级以上地震，其中5.0—5.9级地震4次，6.0—6.9级地震3次，7级以上地震1次(1995年7月12日中缅边境7.3级地震)。该7.3级地震Ⅷ度破坏区北至双相—西地一带，其余部分在缅甸境内；Ⅶ度破坏区包括孟连、西盟2个县，面积达1580km2；Ⅵ度破坏区包括沧源、澜沧、勐海、打洛等，面积达10400km2(张洪由，1995)。
受区域构造的控制，中缅边境7.3级地震震中附近的断裂主要为北东走向，最为醒目的是孟连断裂，为全新世活动断裂。在此构造控制下，该地震极震区长轴为北东向，余震分布优势方向也为北东向。由此认为，此次地震的发震构造为孟连断裂。
3. 结论
(1) 孟连断裂为1条规模较大的区域性活动断裂，其活动性质以左旋走滑为主。断裂沿线线性影像较清晰，断层地貌清晰，主要表现为平直的断层槽地、断层垭口、断层陡坎以及线性山脊左旋地貌。
(2) 断裂最新活动断错了晚更新世堆积及全新世古土壤，表明孟连断裂的最新活动时代为全新世。
(3) 沿断裂考察发现，孟连断裂左旋断错了一系列小冲沟和洪积扇，其全新世的水平左旋滑动速率为3.8—5.1mm/a。
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图 1 基于修正复合指标法的河北省流动人口地域类型分布
Figure 1. Regional distribution map of floating population in Hebei province based on modified composite index method
图 2 尚义县地貌分区与行政村分布
Figure 2. Geomorphological zoning map and distribution of administrative villages in Shangyi county
图 3 尚义县农村外出打工人口与户籍人口关系
Figure 3. Relationship between the number of migrant population and registered population of Shangyi rural area
图 4 坝上坝下外出打工人口与户籍人口关系
Figure 4. Relationship between migrant population and registered population of above and under dam area
表 1 张家口地区影响因素标准化值
Table 1. Standardized value of influencing factor index in Zhangjiakou area
影响因素 乡镇 大青沟镇 小蒜沟镇 红土梁镇 满井镇 八道沟镇 三工地镇 石井乡 大苏计乡 套里庄乡 七甲乡 甲石河乡 下马圈乡 大于65岁人口数 2.04 0.72 0.68 0.33 0.71 −0.60 0.36 −0.20 −0.55 −1.22 −0.74 −1.54 小于14岁人口数 2.75 0.16 0.10 −0.18 0.50 −0.33 −0.33 0.36 −0.82 −0.53 −0.39 −1.29 人均水浇地面积 −0.09 −0.54 −0.60 −0.64 0.00 1.09 −0.65 1.09 −0.43 2.38 −0.76 −0.84 坝上坝下 2.52 −0.03 −0.14 1.21 0.54 −0.34 −0.41 −0.20 −0.64 −0.81 −0.68 −1.02 GDP 2.73 0.03 −0.09 0.61 0.64 −0.30 −0.38 −0.17 −0.62 −0.80 −0.66 −1.02 农业生产总值 2.64 0.00 −0.11 0.91 0.59 −0.32 −0.40 −0.18 −0.63 −0.81 −0.67 −1.02 第三产业总值 2.43 −0.05 −0.16 1.39 0.51 −0.35 −0.42 −0.22 −0.64 −0.80 −0.68 −1.01 财政收入 2.42 −0.05 −0.16 1.41 0.50 −0.35 −0.42 −0.22 −0.64 −0.80 −0.68 −1.01 财政支出 2.75 0.04 −0.08 0.53 0.65 −0.30 −0.37 −0.15 −0.61 −0.79 −0.65 −1.02 固定资产投资总额 2.04 0.72 0.68 0.33 0.71 −0.60 0.36 −0.20 −0.55 −1.22 −0.74 −1.54 外贸进出口总额 2.75 0.16 0.10 −0.18 0.50 −0.33 −0.33 0.36 −0.82 −0.53 −0.39 −1.29 
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表 2 人均水浇地面积与坝上坝下关系
Table 2. Per capita irrigated land area of towns for above and under dam
乡镇 人均水浇地面积/亩 地理位置 大青沟镇 1.16 坝上 小蒜沟镇 0.48 坝上 红土梁镇 0.38 坝下 满井镇 0.31 坝下 八道沟镇 1.31 坝上 三工地镇 3.07 坝上 石井乡 0.30 坝上 大苏计乡 3.31 坝上 套里庄乡 0.64 坝下 七甲乡 5.35 坝上 甲石河乡 0.13 坝下 下马圈乡 0.00 坝下
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表 3 调研数据
Table 3. Survey data list
调查点 户籍人口/人 外出打工人口/人 调查点 户籍人口/人 外出打工人口/人 涿鹿县大堡镇下虎盆村 637 387 赤城县东卯镇小西沟村 860 560 涿鹿县大堡镇贾儿岭村 184 134 赤城县镇宁堡镇葵花村 625 415 涿鹿县卧佛寺乡王家窑村 220 120 赤城县镇宁堡镇二堡子村 977 667 涿鹿县黑山寺乡口前村 1 485 885 赤城县三道川乡黑龙山村 815 510 涿鹿县矾山镇燕王沟村 603 403 赤城县东万口乡西万口村 1 100 720 涿鹿县五堡镇代家沟村 800 600 康保县满德堂乡六段村 1 034 766 涿鹿县温泉屯乡吉家营村 2 317 1 280 康保县屯垦镇卧虎石村 946 722 涿鹿县保岱镇下葫芦村 1 530 1 030 康保县屯垦镇西井子村 679 509 涿鹿县涿鹿镇沈庄村 860 560 康保县二号卜乡二十号地村 609 434 涿鹿县矾山镇柳树庄村 364 179 康保县二号卜乡徐五林村 504 398 怀来县北辛堡镇李官屯村 1 800 1 200 康保县土城子乡小庙洼村 936 616 怀来县孙庄子乡孙庄子村 700 420 康保县照阳河镇乡照阳河村 766 524 怀来县官厅镇何家寨村 435 235 康保县满德堂乡张油坊村 624 533 怀来县小南辛堡镇水头村 200 100 康保县闫油坊乡大土城村 974 667 怀来县小南辛堡镇化庄村 860 560 沽源县高山堡乡盐淖村 1 051 261 怀来县存瑞镇永安村 1 400 1 100 沽源县高山堡乡西壕堑村 869 335 怀来县新保安镇东黄庄村 889 589 高山堡乡北滩村 604 204 怀来县鸡鸣驿乡西黄庄村 869 569 高山堡乡大西洼村 623 125 怀来县大黄庄镇谈家房村 429 279 沽源县小河子乡脑包山村 693 484 怀来县新保安镇盘道底村 130 80 沽源县西辛营乡东辛营村 750 550 下花园区定方水乡定方水村 1 080 680 沽源县闪电河乡蝈蝈山村 947 647 下花园区定方水乡王罗庄村 271 151 尚义县大营盘乡十二号村 2 008 1 288 下花园区定方水乡慢梁村 100 45 尚义县大清沟镇大清沟镇 1 528 514 下花园区定方水乡梁家庄村 570 370 尚义县大清沟镇白彦堡村 1 840 1 197 下花园区定方水乡红崖沟村 786 522 尚义县七甲子乡北营子村 1 081 234 下花园区花园乡夏家沟村 300 150 尚义县小蒜沟镇下纳岭村 480 354 下花园区辛庄子乡响水铺村 826 498 尚义县下马圈乡白家窑村 1 221 759 下花园区段家堡乡新建村 592 392 尚义县套里庄乡西城窑村 897 620 赤城县马营乡二对沟村 267 197 尚义县套里庄乡元卜洞村 750 624 赤城县田家窑镇郭庄子村 862 561 尚义县红土梁镇永胜地村 710 473 赤城县龙门所镇小堡子村 360 253
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表 4 地震参数
Table 4. Table of setting seismic parameters
经度/° 纬度/° 震中附近地名 发震断裂名称 114.16 40.99 尚义县红土梁镇 尚义-平泉断裂 114.24 40.89 尚义县小蒜沟村 尚义-平泉断裂 114.27 41.09 尚义县张北县交界 尚义-平泉断裂
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表 5 设定地震评估结果
Table 5. Set earthquake assessment results
震级/级 震中
经度/°震中
纬度/°宏观
位置模型 灾区
总面积
/km2预估
死亡人数
/人死亡人数（变
动关系模型
修正）/人死亡人数
（专家修正）
/人预估
受伤人数
/人受伤人数
（变动关系模型
修正）/人受伤人数
（专家修正）
/人5.5 114.16 40.99 尚义县红土梁镇 陶谋立模型 504 0 0 0～5 3 1 0～10 尹之潜模型 504 0 0 0～5 2 1 0～10 马玉宏模型 504 0 0 0～5 2 1 0～10 114.24 40.89 尚义县小蒜沟村 陶谋立模型 505 0 0 0～10 7 5 10～20 尹之潜模型 505 0 0 0～10 4 3 10～20 马玉宏模型 505 0 0 0～10 12 8 10～20 114.27 41.09 尚义县满井镇 陶谋立模型 505 0 0 0～10 30 18 30～60 尹之潜模型 505 0 0 0～10 25 15 30～60 马玉宏模型 505 3 1 0～10 19 11 30～60 6.0 114.16 40.99 尚义县红土梁镇 陶谋立模型 1 769 9 5 0～10 45 24 10～100 尹之潜模型 1 769 8 4 0～10 41 21 10～100 马玉宏模型 1 769 8 4 0～10 80 43 10～100 114.24 40.89 尚义县小蒜沟村 陶谋立模型 1 772 9 6 0～10 70 56 10～100 尹之潜模型 1 772 8 5 0～10 66 53 10～100 马玉宏模型 1 772 9 6 0～10 89 71 10～100 114.27 41.09 尚义县满井镇 陶谋立模型 2 155 22 10 0～20 420 273 250～300 尹之潜模型 2155 17 8 0～20 414 269 250～300 马玉宏模型 2 155 72 33 0～20 580 377 250～300 6.5 114.16 40.99 尚义县红土梁镇 陶谋立模型 4940 62 26 10～100 300 159 100～1 000 尹之潜模型 4 940 38 16 10～100 211 112 100～1 000 马玉宏模型 4940 79 33 10～100 955 508 100～1 000 114.24 40.89 尚义县小蒜沟村 陶谋立模型 5 211 71 55 10～100 700 378 200～1 000 尹之潜模型 5 211 66 51 10～100 684 369 200～1 000 马玉宏模型 5 211 105 82 10～100 1 248 674 200～1 000 114.27 41.09 尚义县满井镇 陶谋立模型 5 769 111 57 10～100 2 178 1 446 1 300～1 500 尹之潜模型 5769 108 55 10～100 2 101 1 395 1 300～1 500 马玉宏模型 5 769 182 93 10～100 2 165 1 443 1 300～1 500
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