The Characteristics of Earthquake Damage Caused by the MS5.0 Earthquake in Mangshi , Yunnan Province
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摘要: 2023年12月2日1时36分33秒云南省德宏傣族景颇族自治州芒市(24.26°N,98.08°E)发生MS5.0地震,本文基于地震现场灾害损失调查、灾情资料收集整理与计算分析,阐述芒市MS5.0地震发震构造、震源机制、地震烈度空间分布、房屋建筑与工程结构震害特征及原因,给出灾区房屋建筑震害矩阵,同时与云南省相同震级历史地震震害特征进行对比研究。结果表明,芒市MS5.0地震震中位于龙陵-瑞丽断裂南段,性质为左旋走滑,其与震源机制解得到的结果一致,均为走滑破裂类型;地震最高烈度为Ⅵ度,受灾面积约为334 km2,烈度圈呈不规则椭圆状,长轴长27 km,短轴长15 km,等震线长轴方向为北东向,与距震中最近的龙陵-瑞丽断裂走向一致;地震造成的伤亡人数低于云南省不同区域同级别历史地震中的巧家MS5.0地震、通海MS5.0地震、云龙MS5.1地震,失去住所人数、平均震害指数(除高于2021年云南省盈江MS5.0地震外)和可比直接经济损失均低于云南省相同震级历史地震。基于本次地震受灾范围小、无人员伤亡、房屋建筑破坏与经济损失轻的震害特征,提出相应的地震灾害风险防范建议,为提高德宏州防震减灾、地震应急救援能力建设提供参考。Abstract: MS5.0 earthquake occurred, in Mnagshi (24.26°N, 98.08°E), Dehong Dai and Jingpo Autonomous Prefecture, Yunnan Province, On December 2, 2023. elaborating the characteristics and causes of seismogenic structure, focal mechanism, distribution characteristics of seisemic intensity, seismic damage of buildings and lifeline engineering, based on the calculation and analysis and field investigation of earthquake disaster and the collection of disaster data of the Mangshi MS5.0. Calculated the earthquake-damage matrix of buildings. The results show that the epicenter of Mangshi MS5.0 is located in the sourth of Longling-Ruili fault zone, which is mainly characterized by left-lateral strike-slip and is consistent with the results of focal mechanism, and is a strike-slip. The maximum intensity is Ⅵ and the area is about 334 km2, the circle of intensity is irregularly elliptica, the long axis was 27 km and the short axis was 15 km, the long axis of the isoseismic line is NW direction, which is consistent with the Longling-Ruili fault closest to the epicenter.The number of casualties caused by the earthquake is lower than that of Qiaojia MS5.0 earthquake, Tonghai MS5.0 earthquake and Yunlong MS5.1 earthquake,the number of lost homes, average earthquake damage index(except for the Yingjiang MS5.0 earthquake,Yunnan Province in 2021) and comparable direct economic losses are all lower than that of the same magnitude historical earthquakes in Yunnan Province.the suggestions of risk prevention of earthquake disaster are put forward to provide reference for improving the ability of earthquake prevention and disaster reduction and emergency rescue in Dehong prefecture, based on the characteristics of small disaster area, no casualties, building damage and economic loss.1)
1 2 云南省地震局,2023. 2023年云南芒市5.0级地震灾害直接经济损失评估报告.2)2 3 云南省地震局,2008. 2008年云南省盈江MS5.0地震灾害直接经济损失评估报告。 云南省地震局,2008. 2008年云南省瑞丽MS4.9地震灾害直接经济损失评估报告。 云南省地震局,2016. 2016年云南省云龙MS5.0地震灾害直接经济损失评估报告。 云南省地震局,2018. 2018年云南省通海MS5.0地震灾害直接经济损失评估报告。云南省地震局,2020. 2020年云南省巧家MS5.0地震灾害直接经济损失评估报告。云南省地震局,2021. 2021年云南省盈江MS5.0地震灾害直接经济损失评估报告。 云南省地震局,2022. 2022年云南省红河MS5.0地震灾害直接经济损失评估报告。 -
引言
云南省位于印度板块与欧亚板块的持续碰撞带,由于其特殊的地理位置,使云南地区成为我国大陆地震活动性最强的地区之一,具有地震发生范围分布广、强度大、频度高等特点(张彦琪等,2017)。云南省德宏傣族景颇族自治州是云南省地震活动频度和强度较高的地区之一,该地区进入21世纪以来发生过多次中强地震。
云南省不同区域震害具有明显的分区特性,区域震害差异显著,对于同等级别的地震,滇东北地区震害最重,滇西—滇西北地区震害次之,滇南—滇西南地区震害最轻(张方浩等,2020)。对于云南MS5.0同级别的历史地震震害特征,部分学者开展了相关研究,如代博洋等(2017)针对云南大理云龙县MS5.0地震民房震害特征进行了对比分析;张原硕等(2020)对云南巧家MS5.0地震烈度评定及震害特征进行了总结;和仕芳等(2019)对云南通海2次MS5.0地震人员伤亡情况进行了研究。尽管前人已对云南不同区域发生的MS5.0地震震害特征开展了不同方面的研究,但基于云南不同区域经济发展水平不同,房屋建筑抗震水平和地震应急救援能力建设存在差异,导致同级别的历史地震震害特征有显著差异,因此有必要对云南每次破坏性地震震害特征进行总结归纳、分析与研究,不断积累震害基础数据,丰富震害经验,完善各项防震减灾措施和抗震设防标准及规范。
本文结合2023年12月2日德宏州芒市MS5.0地震灾评小组实际调查、震害资料收集整理与计算分析情况,通过详细阐述德宏州芒市MS5.0地震震区地质构造、震源机制、地震烈度空间分布、房屋建筑震害特征及原因分析,选取人员伤亡、失去住所人数、直接经济损失、房屋平均震害指数作为重要灾害损失指标,与云南省同级别历史地震震害特征进行对比研究,为灾区震后的次生灾害风险治理积累灾害应对经验与启示,提升滇西片区房屋建筑、工程结构抗震能力,为有效管控地震灾害风险提供科学依据和理论支撑,为更好应对未来中强地震、减少人员伤亡和经济损失提供参考。
1. 灾区地质构造背景
芒市MS5.0地震震区在大地构造上位于冈底斯—念青—唐古拉褶皱系(Ⅰ级构造单元)伯舒拉岭—高黎贡山褶皱带(Ⅱ级构造单元)与福贡—镇康褶皱带(Ⅱ级构造单元)的交界地带(云南省地质矿产局,1990)。震区主要发育有龙陵-瑞丽断裂、清平-南多断裂和瓦德龙断裂(图1)。
龙陵-瑞丽断裂由2~3条断裂斜列组成,全长约270 km。断裂走向北东约50°,倾向北东或南西,倾角陡,断裂显左旋压扭性。该断裂具有长期的活动历史,对古生代、中生代乃至新生代的地层和新生代盆地发育有着明显的控制作用。在新构造运动期,主要表现为左旋走滑运动,根据阶地和洪积扇位错量及年代学测年结果,估算该断裂晚更新世以来左旋水平滑动速率为2.2~3.5 mm/a。该断裂带沿线曾发生6次5级左右地震,1976年龙陵MS7.3、MS7.4地震发生在该断裂附近,本次地震位于该断裂附近3~4 km。
清平-南多断裂在云南省境内长约65 km,北东起于郑家寨附近,向南西方向经陇川盆地南东缘的清平、雷来崩、多孔,至南多延入缅甸境内,断裂走向北东,倾向北西,倾角较陡,沿断裂断层三角面、断层沟、断错水系等断错地貌发育,该断裂是晚更新世活动断裂,对陇川新第三纪、第四纪断陷盆地东南边界的形成与发育具有明显的控制作用。
瓦德龙断裂呈北东向延伸,倾向北西,由数条北东向断层组成。北端始于梁河附近,经曼东盆地、陇川盆地延入缅甸境内,全长约130 km,断裂控制着上新世和第四纪盆地的分布及发展演化,断裂在航卫片上线性影像清晰,呈直线状延伸。陇川盆地边缘有十数条水系出现明显的左旋同步扭动,扭矩在1 000 m以上,表明第四纪以来,该断裂呈现出明显的左旋水平滑动特征。地貌、水系、地层及地震活动等证据揭示出该断裂为晚更新世活动断裂
1 。2. 震源机制与地震烈度
云南省地震局中国地震科学实验场大理中心采用P波初动法计算芒市MS5.0地震主震震源机制解(图2),结果显示本次地震为走滑地震。
本次地震离震中最近的9个预警台获得的主震合成峰值加速度(PGA)如表1所示。
表 1 离震中最近的9个观测点合成峰值加速度记录2Table 1. Maximum peak ground acceleration recorded at the ten observation points closest to the epicenter台站编号 台站名 震中距/km 峰值加速度/Gal YN.N2405 陇川、勐约 7.014 227.78 YN.N0306 芒市、西山 11.83 125.92 YN.N2401 陇川、城子 16.26 205.47 YN.NRL01 瑞丽、畹町 19.47 18.48 YN.N2406 陇川、王子树 20.81 321.54 YN.N2404 陇川、陇把 22.95 43.41 YN.N2407 陇川、章风 27.39 30.19 YN.N2402 陇川、户撒 29.79 30.12 YN.N0201 瑞丽、勐卯 37.89 11.25 据云南省地震台网测定,截至12月5日8时30分,芒市MS5.0地震序列共记录到地震598次,其中0~0.9级地震495次,1.0~1.9级地震86次,2.0~2.9级地震12次,3.0~3.9级地震3次,4.0~4.9级地震1次,5.0~5.9级地震1次,最大余震为12月2日2时24分4.0级地震(图3)。
本文基于地震灾评小组实际调查的49个居民点房屋建筑震害特征,参考震区地震构造背景(图1)、震源机制(图2)、余震分布(图3)、仪器烈度(图4)等科技支撑成果,确定了本次地震烈度图(图5)。此次地震最高烈度为Ⅵ度,面积约为334 km2,长轴长27 km,短轴长15 km,等震线长轴方向呈北东向,与距震中最近的龙陵-瑞丽断裂走向一致。东起芒市西山乡芒东村,西至陇川县勐约乡广瓦村,南自陇川县勐约乡邦中村,北达陇川县王子树乡罗朗村一带。Ⅵ度区内涉及芒市西山乡、遮放镇、五岔路乡,陇川县勐约乡、王子树乡、景罕镇、城子镇,共计7个乡镇,此外,位于VI度区之外部分乡镇也受到波及,个别老旧房屋出现破坏受损现象2。
3. 房屋建筑震害
3.1 房屋建筑结构特点
芒市位于云南省西部、德宏州东南部,总面积2 901 km2。本次地震灾区为农村(未涉及城区)。根据GB/T 18208.4—2011《地震现场工作 第4部分:灾害直接损失评估》,以Ⅵ度区作为外边界,连续破坏分布的区域作为计算经济损失的评估区,本次地震灾区仅划为1个评估区。
根据地震现场灾评队员实地调查和灾区相关部门提供的房屋建筑基础资料(表2)可知,灾区房屋建筑类型主要以木结构、砖混结构房屋为主,伴有少量框架结构房屋。
表 2 灾区房屋建筑类型与面积基础资料Table 2. Basic data of building type and area in disaster area房屋结构类型 民房面积/m2 公房面积/m2 不同类型房屋占比/% 框架结构 38 330 7 960 5.62 砖混结构 249 030 9 278 31.39 木结构(砖墙围护) 393 630 62 130 55.38 木结构(土墙围护) 61 964 650 7.60 木结构房屋为当地传统民房,占比约63%,房屋多为2层,屋顶为人字形瓦顶,承重木框架由木柱、椽子、檩条等木构件通过卯榫结构与铁钉连接而成,围护墙多为土坯墙、红砖墙或空心砖墙。以土坯墙为围护的木结构房屋修建年代较早,现多作为生产厂房使用(图6(a)),占比7.6%。以砖墙为围护墙的木结构房屋是近年新建房屋(图6(b)),占比约55.4%。木结构房屋整体抗震性能好,但在地震中易发生梭瓦掉瓦、围护墙损坏。
砖混结构房屋占比可达31%,多为当地居民自建房,房屋多为2、3层,修建年代较早的此类房屋无构造柱、圈梁(图6(c)),近年新建的砖混结构房屋普遍设置构造柱、圈梁,现浇楼(屋)盖,有承重墙(图6(d)),抗震性能较好。
框架结构房屋主要为政府办公楼、卫生院、学校等公共建筑房屋,占比约5.6%,钢筋混凝土梁、柱承重,现浇楼板。
3.2 房屋震害特征
此次地震灾区木结构房屋占比最大、砖混结构房屋次之,砖(土)木结构房屋数量最少。灾区的框架结构房屋抗震性能好、震害特征不显著,不具有代表性,因此框架结构房屋不适合作为本次地震灾区房屋建筑烈度评定的宏观判定依据。木结构、砖混结构房屋震害特征显著,因此在芒市MS5.0地震灾害现场房屋建筑物宏观烈度评定中,以木结构、砖混结构房屋震害特征作为灾区房屋建筑宏观烈度评定的主要判定依据2。
灾区木结构房屋承重构件木框架基本完好,无明显震害,部分木结构房屋梭掉瓦(图7(a))、少数木结构房屋土坯墙局部倒塌(图7(b))、装饰层脱落(图7(c))、旧裂缝加宽,木结构房屋砖墙受损相对严重,如墙体新增裂缝(图7(d))、旧裂缝加宽(图7(e))、山墙倾斜。灾区近年自建砖混结构民房多数具有构造柱与圈梁,房屋抗震性能达标,该类房屋基本无震害,少数年代久远的自建砖混结构房屋墙体开裂(图7(f))或旧裂缝加宽。
3.3 房屋建筑震害矩阵
卢永坤等(2014)通过云南省房屋震害特征与烈度评定研究,提出灾区房屋建筑平均震害指数与破坏比是判定灾区房屋建筑烈度的具体量化指标。
按照GB/T 18208.4—2011《地震现场工作 第4部分:灾害直接损失评估》规定,木结构房屋归为简易房屋,框架结构和砖混结构房屋为非简易房屋。本次芒市MS5.0地震灾区简易房屋与非简易房屋的平均震害指数与破坏比如表3、表4所示。各类房屋平均震害指数D可按下式计算:
表 3 简易房屋破坏比与平均震害指数Table 3. The damage ratio and average earthquake damage index of the simple buildings结构类型 毁坏/% 破坏/% 基本完好/% 平均震害指数 木结构(砖墙围护) — 6.31 93.69 0.018 表 4 非简易房屋破坏比与平均震害指数Table 4. The damage ratio and average earthquake damage index of the non-simple buildings结构类型 严重破坏/% 中等破坏/% 轻微破坏/% 基本完好/% 平均震害指数 砖混结构 — — 5.76 94.24 0.012 $$ D = \sum\limits_{i = 1}^5 {{{d}}_i} \lambda_i $$ (1) 式中,di为房屋破坏等级为i的震害指数;λi为破坏等级为i的房屋破坏比,用破坏面积与总面积之比或破坏栋数与总栋数之比表示。
将表3、表4中的简易房屋与非简易房屋平均震害指数与我国地震烈度表(表5)的各类房屋平均震害指数对比发现,简易房屋中的木结构房屋(A2类建筑)平均震害指数与表5中Ⅵ度区A2类房屋平均震害指数对应关系较好,非简易房屋的砖混结构房屋(C类建筑)平均震害指数与表5中Ⅵ度区C类房屋平均震害指数对应关系较好,主要是由于Ⅵ度区内的木结构房屋为当地传统民居,房屋承重构件木框架抗震性能好,基本无震害,但木结构房屋围护墙多为砖墙或土墙,围护墙受损相对严重;砖混结构房屋整体抗震性能好,但Ⅵ度区内的老旧砖混结构房屋抗震性能不达标,少数砖混结构房屋受损仍达到了Ⅵ度破坏。
表 5 地震烈度与房屋震害指数对应关系Table 5. Correspondence relationship between seismic intensity and earthquake damage index地震烈度 类型 平均震害指数 地震烈度 类型 平均震害指数 地震烈度 类型 平均震害指数 Ⅵ A1 0.02~0.17 Ⅶ A1 0.15~0.44 Ⅷ A1 0.42~0.62 A2 0.01~0.13 A2 0.11~0.31 A2 0.29~0.46 B ≤0.11 B 0.09~0.27 B 0.25~0.50 C ≤0.06 C 0.05~0.18 C 0.16~0.35 D ≤0.04 D 0.04~0.16 D 0.14~0.27 3.4 评估区外震害特征
地震造成评估区外的陇川县王子树乡、清平乡、农场管委的少量木结构房屋墙体开裂、旧裂缝加宽、梭掉瓦。
4. 工程结构震害特征
按照GB/T 18208.4—2011《地震现场工作 第4部分:灾害直接损失评估》,工程结构包括了生命线系统(交通系统、通信系统、电力系统、市政)、水利工程结构,本次地震仅造成工程结构中的通信系统不同程度受损,震害特征相对较轻,具体表现为电信杆倾斜(图8(a))、折断(图8(b))。
5. 地震地质灾害特征
本次地震灾区新增滑坡地质灾害点9处,需进行工程治理。诱发的地震滑坡灾害点均分布在Ⅵ度区内的人类工程活动区内,多沿灾区道路分布(图9)。
6. 震害特征对比与分析
本次地震未造成人员伤亡,伤亡人数低于云南省不同地区同级别历史地震中的巧家MS5.0地震、通海MS5.0地震、云龙MS5.1地震(表6),主要原因一是芒市MS5.0地震灾区人口密度低于巧家MS5.0地震、通海MS5.0地震。巧家MS5.0地震灾区地形地貌复杂,山高谷深,地震诱发的地质灾害造成了多人伤亡,通海MS5.0地震是原地连发2次5.0级地震,存在震害叠加;二是灾区为地震易发区,灾区群众有着较强的防震减灾意识,对地震敏感度较高;三是灾区近年强化了地震灾害应急避险宣传教育和演练,提高了群众的地震应急避险意识和技能。
表 6 云南省相近震级历史地震对比Table 6. Comparison of Yunnan historical earthquakes of similar magnitude地震事件 最高
烈度灾区
面积/km2灾区人口密度/
(人·km−2)伤亡
人数死亡
人数受伤
人数直接经济
损失/万元2021年价格计的
直接经济损失/万元失去住所
人数2023年云南省芒市MS5.0地震 Ⅵ 334 55 0 0 0 3 400 3 238 190 2022年云南省红河MS5.0地震 Ⅵ 315 58 0 0 0 7 050 6 684 616 2021年云南省盈江MS5.0地震 Ⅵ 369 61 0 0 0 3 720 3 720 666 2020年云南省巧家MS5.0地震 Ⅵ 330 203 32 4 28 10 430 13 393 196 2018年云南省通海MS5.0地震 Ⅵ 650 596 31 0 31 49 440 82 308 11 409 2016年云南省云龙MS5.0地震 Ⅵ 790 44 2 0 2 16 720 137 171 3 548 2008年云南省瑞丽MS4.9地震 Ⅵ 274 399 22 0 22 17 960 95 786 9 376 2008年云南省盈江MS5.0地震 Ⅵ 423 158 0 0 0 6 480 25 028 11 060 注:2021年可比价格直接经济损失L2021-i= Li×C2021-i,其中L2021-i为2021年相对于第 i 年的直接经济损失,Li为第 i 年的直接经济损失,C2021-i为2021年相对于第 i 年的生产总值增长率,数据来自云南省地震局 2 灾区失去住所人数在一定程度上可以反映灾区房屋建筑的整体破坏情况,本次地震灾区失去住所人数均低于云南不同地区同级别历史地震失去住所人数(表6),主要原因一是灾区房屋结构类型主要为木结构和砖混结构房屋,房屋抗震性能好;二是由于灾区经过多年的脱贫攻坚和乡村振兴,以土墙为围护的木结构房屋逐步被消除,灾区房屋抗震能力与以往不同时期相比得到了显著提高,本次地震灾区简易房屋与非简易房屋的平均震害指数除高于2021年云南省盈江MS5.0地震(受灾范围大,受灾人口多)外,均低于同级别的历史地震(表7)。
表 7 云南省相近震级历史地震平均震害指数对比Table 7. Comparison of damage indices of Yunnan historical earthquakes of similar magnitud地震事件 Ⅵ度区 木结构(砖墙围护) 木结构(土墙围护) 框架结构 砖混结构 2023年云南省芒市MS5.0地震 0.018 0.000 0.000 0.012 2022年云南省红河MS5.0地震 0.048 0.033 0.000 0.018 2021年云南省盈江MS5.0地震 0.015 0.000 0.000 0.010 2020年云南省巧家MS5.0地震 0.000 0.057 0.009 0.016 2018年云南省通海MS5.0地震 0.023 0.037 0.014 0.013 2016年云南省云龙MS5.0地震 0.044 0.066 0.110 0.116 从直接经济损失方面来看,云南省不同地区随着社会经济的发展,地区的生产总值不断增高,无法直接用不同历史时期地震造成的直接经济损失进行对比分析,为了科学合理地分析研究,本文将云南省不同地区同级别历史地震的直接经济损失按可比价格计算后进行对比分析(表6),发现芒市MS5.0地震经济损失均低于云南不同地区以往同级别地震,主要原因一是本次地震灾区抗震设防烈度相对较高(Ⅷ度),加上前期脱贫攻坚等重点项目实施提升了灾区房屋建筑抗震能力,房屋建筑破坏程度轻;二是灾区工程结构设施未遭受重大破坏;三是由于地震未发生在雨季,未诱发一系列大型地质灾害,未导致震害叠加。
结合重要灾害损失指标平均震害指数和可比直接经济损失来看(表6、表7),云南省同级别MS5.0地震震害特征具有明显的分区特性:滇西北云龙县MS5.0地震震害特征最重,滇东北巧家县MS5.0地震、滇中通海县MS5.0地震震害次之,滇南红河县MS5.0地震、滇西盈江县MS5.0地震、芒市MS5.0地震震害最轻,主要原因是滇西北地区虽人口密度低,但农村地区存在大量老旧土木、砖木结构房屋,房屋建筑抗震性能较差,中强级别地震的发生易造成大量房屋建筑损毁;滇东北地区虽属深切割高山峡谷地貌,地质环境脆弱、地震地质灾害易发,但滇东北地区经过鲁甸地震后,该区房屋建筑抗震能力得到了改善,近年来地震造成的经济损失主要以地震地质灾害和生命线工程损毁为主;滇中通海地区存在一定占比的老旧砖木、土木结构房屋,且该区人口密度较高;滇南红河地区属于少震弱震区,房屋抗震性能好,人口密度相对低,震害相对轻;滇西盈江和芒市地区植被覆盖率较高,城区房屋建筑以砖混结构房屋为主,乡村传统民居多为木结构,房屋抗震性能较好,人口密度较低,相比云南其他地区,同等级别中强地震造成的损失相对较低。
将本次地震与德宏州2008年12月6日瑞丽市MS4.9地震、2008年3月21日盈江县MS5.0地震、2021年6月12日盈江县MS5.0地震进行对比分析,结合灾区失去住所人数和可比直接经济损失来看(表7),本次地震震害小于德宏州以往同级别历史地震震害,主要原因是随着近年当地经济发展,推进了灾区房屋抗震加固和城乡老旧房屋拆除工作,逐步提高城乡房屋和其他基础设施抗震能力,进一步降低了地震灾害风险。
7. 结论与建议
本文基于地震应急现场调查、震害资料收集整理与计算分析,详细阐述了震区地质构造、震源机制解、地震烈度空间分布、房屋建筑、工程结构震害特征及原因,得出以下结论与建议:
(1)此次地震为走滑型地震,受灾范围相对小。芒市MS5.0地震震中位于龙陵-瑞丽断裂带南段,性质为左旋走滑,与震源机制解得到的结果一致。地震灾区最高烈度Ⅵ度,受灾面积约为334 km2,共涉及2个县7个乡(镇、街道),烈度圈呈不规则椭圆状,长轴27 km,短轴15 km,等震线长轴方向为北东向,与距震中最近的龙陵-瑞丽断裂走向一致,也与地震序列空间分布、震源机制解及仪器烈度记录相吻合。
(2)本次地震灾害损失总体偏轻,一是无人员伤亡,二是房屋无倒塌、基础设施破坏轻。主要原因一是近年增强了地震灾害应急避险宣传教育和演练,提高了基层群众的防震减灾意识和地震应急避险技能;二是近年脱贫攻坚、农村危房改造、中小学校舍安全工程的实施,有效提升了灾区房屋建筑抗震性能,降低了地震灾害风险。
(3)灾区工程结构遭受一定程度的受损,建议提升灾区地震灾害风险防治能力,科学规划工程结构建设布局,加强对生命线工程地震安全性评价工作监管,有效管控各类建设工程地震灾害风险。
(4)加快推进城乡老旧房屋拆除工作,推进房屋设施加固工程和减隔震新技术应用。震区仍存在一定比例的老旧土坯墙木结构房屋,虽然大部分都是无人居住的生产用房,但在地震中该类房屋的土坯墙易损毁,造成一定人员伤亡,建议根据当地经济发展加快拆除此类老旧简易房屋,消除震灾隐患。
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表 1 离震中最近的9个观测点合成峰值加速度记录2
Table 1. Maximum peak ground acceleration recorded at the ten observation points closest to the epicenter
台站编号 台站名 震中距/km 峰值加速度/Gal YN.N2405 陇川、勐约 7.014 227.78 YN.N0306 芒市、西山 11.83 125.92 YN.N2401 陇川、城子 16.26 205.47 YN.NRL01 瑞丽、畹町 19.47 18.48 YN.N2406 陇川、王子树 20.81 321.54 YN.N2404 陇川、陇把 22.95 43.41 YN.N2407 陇川、章风 27.39 30.19 YN.N2402 陇川、户撒 29.79 30.12 YN.N0201 瑞丽、勐卯 37.89 11.25 表 2 灾区房屋建筑类型与面积基础资料
Table 2. Basic data of building type and area in disaster area
房屋结构类型 民房面积/m2 公房面积/m2 不同类型房屋占比/% 框架结构 38 330 7 960 5.62 砖混结构 249 030 9 278 31.39 木结构(砖墙围护) 393 630 62 130 55.38 木结构(土墙围护) 61 964 650 7.60 表 3 简易房屋破坏比与平均震害指数
Table 3. The damage ratio and average earthquake damage index of the simple buildings
结构类型 毁坏/% 破坏/% 基本完好/% 平均震害指数 木结构(砖墙围护) — 6.31 93.69 0.018 表 4 非简易房屋破坏比与平均震害指数
Table 4. The damage ratio and average earthquake damage index of the non-simple buildings
结构类型 严重破坏/% 中等破坏/% 轻微破坏/% 基本完好/% 平均震害指数 砖混结构 — — 5.76 94.24 0.012 表 5 地震烈度与房屋震害指数对应关系
Table 5. Correspondence relationship between seismic intensity and earthquake damage index
地震烈度 类型 平均震害指数 地震烈度 类型 平均震害指数 地震烈度 类型 平均震害指数 Ⅵ A1 0.02~0.17 Ⅶ A1 0.15~0.44 Ⅷ A1 0.42~0.62 A2 0.01~0.13 A2 0.11~0.31 A2 0.29~0.46 B ≤0.11 B 0.09~0.27 B 0.25~0.50 C ≤0.06 C 0.05~0.18 C 0.16~0.35 D ≤0.04 D 0.04~0.16 D 0.14~0.27 表 6 云南省相近震级历史地震对比
Table 6. Comparison of Yunnan historical earthquakes of similar magnitude
地震事件 最高
烈度灾区
面积/km2灾区人口密度/
(人·km−2)伤亡
人数死亡
人数受伤
人数直接经济
损失/万元2021年价格计的
直接经济损失/万元失去住所
人数2023年云南省芒市MS5.0地震 Ⅵ 334 55 0 0 0 3 400 3 238 190 2022年云南省红河MS5.0地震 Ⅵ 315 58 0 0 0 7 050 6 684 616 2021年云南省盈江MS5.0地震 Ⅵ 369 61 0 0 0 3 720 3 720 666 2020年云南省巧家MS5.0地震 Ⅵ 330 203 32 4 28 10 430 13 393 196 2018年云南省通海MS5.0地震 Ⅵ 650 596 31 0 31 49 440 82 308 11 409 2016年云南省云龙MS5.0地震 Ⅵ 790 44 2 0 2 16 720 137 171 3 548 2008年云南省瑞丽MS4.9地震 Ⅵ 274 399 22 0 22 17 960 95 786 9 376 2008年云南省盈江MS5.0地震 Ⅵ 423 158 0 0 0 6 480 25 028 11 060 注:2021年可比价格直接经济损失L2021-i= Li×C2021-i,其中L2021-i为2021年相对于第 i 年的直接经济损失,Li为第 i 年的直接经济损失,C2021-i为2021年相对于第 i 年的生产总值增长率,数据来自云南省地震局 2 表 7 云南省相近震级历史地震平均震害指数对比
Table 7. Comparison of damage indices of Yunnan historical earthquakes of similar magnitud
地震事件 Ⅵ度区 木结构(砖墙围护) 木结构(土墙围护) 框架结构 砖混结构 2023年云南省芒市MS5.0地震 0.018 0.000 0.000 0.012 2022年云南省红河MS5.0地震 0.048 0.033 0.000 0.018 2021年云南省盈江MS5.0地震 0.015 0.000 0.000 0.010 2020年云南省巧家MS5.0地震 0.000 0.057 0.009 0.016 2018年云南省通海MS5.0地震 0.023 0.037 0.014 0.013 2016年云南省云龙MS5.0地震 0.044 0.066 0.110 0.116 -
代博洋,吴波,卢永坤等,2017. 2016年云龙5.0级地震民房震害对比分析. 地震研究,40(2):271−276. doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2017.02.014Dai B. Y., Wu B., Lu Y. K., et al., 2017. Seismic analysis and comparison of houses in 2016 Yunlong M 5.0 earthquake. Journal of Seismological Research, 40(2): 271−276. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2017.02.014 和仕芳,吕佳丽,余庆坤等,2019. 2018年云南通海2次5.0级地震人员受伤情况分析. 华北地震科学,37(2):14−20. doi: 10.3969/j.issn.1003-1375.2019.02.003He S. F., Lyu J. L., Yu Q. K., et al., 2019. Injury cause analysis of two successive M 5.0 earthquakes in Tonghai, Yunnan Province in 2018. North China Earthquake Sciences, 37(2): 14−20. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1003-1375.2019.02.003 卢永坤,张建国,宋立军等,2014. 2014年云南鲁甸6.5级地震烈度分布与房屋震害特征. 地震研究,37(4):549−557. doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2014.04.010Lu Y. K., Zhang J. G., Song L. J., et al., 2014. Analysis on intensity distribution and seismic disaster characteristics of building of Yunnan Ludian M S6.5 earthquake in 2014. Journal of Seismological Research, 37(4): 549−557. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2014.04.010 云南省地质矿产局,1990. 云南省区域地质志. 北京:地质出版社.Bureau of Geology and Mineral Resources of Yunnan Provincial,1990. Regional geology of Yunnan Province. Beijing:Geological Publishing House. (in Chinese) 张方浩,卢永坤,邓树荣等,2020. 云南地区区域地震灾害特征. 地震研究,43(1):134−143. doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2020.01.017Zhang F. H., Lu Y. K., Deng S. R., et al., 2020. Regional characteristics of the earthquake disasters in Yunnan Area. Journal of Seismological Research, 43(1): 134−143. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2020.01.017 张彦琪,陈维锋,卢永坤等,2017. 2014年云南3次 M >6地震灾害特征对比分析. 地震研究, 40 (1):144−152.Zhang Y. Q., Chen W. F., Lu Y. K., t al., 2017. Research on the disaster characteristics of three M S>6 earthquakes in Yunnan in 2014. Journal of Seismological Research, 40 (1):144 − 152. (in Chinese) 张原硕,杨健强,代博洋等,2020. 2020年云南巧家5.0级地震烈度评定及房屋震害特征. 地震地磁观测与研究, 41 (3):209 − 215.Zhang Y. S., Yang J. Q., Dai B. Y., et al., 2020. Intensity assessment and characteristics of buildings’ damage in the afflicted area of 2020 Qiaojia M S 5.0 earthquake in Yunnan. Seismological and Geomagnetic Observation and Research, 41 (3):209−215. (in Chinese) -