引 言

地震是造成人员伤亡最多的自然灾害，20世纪全球地震造成死亡人数约120万人，我国约占60万人，其中造成死亡百人以上的地震有53次，造成死亡千人以上的地震有22次（李华玥等，2021）。1976年唐山7.8级地震造成约25万人遇难，16万人重伤，倒塌民房约530万间，直接经济损失约54亿元；2008年8.0级汶川地震约9万人遇难，37万人不同程度受伤，倒塌民房约546万间，直接经济损失约8451亿元（郭迅，2009）；2010年玉树7.1级地震约2700人遇难，近1万人不同程度受伤，直接经济损失约610亿元（邵楠，2011）。

2010年以来全球发生6.0级及以上地震共计1768次，中国大陆36次，其中青海8次， 占整个中国大陆6.0级及以上地震的约22%，为地震频发区，严重影响了青海省经济社会发展与人民生命安全（文鑫涛等，2018，2021）。因此，为了更全面了解青海省地震震灾发育特点及其影响，本文在收集青海省2010年以来6.0级及以上地震不同信息源的基础上，对主要震例震害特征及其抗震设防特点进行分析讨论，为后续青海地区震害防御提供相关建议。

1.   区域构造背景

青海省位于青藏高原块体东北部，东邻滨太平洋构造域西线，属于古亚洲构造域和特提斯-喜马拉雅构造域的结合部。自古生代和中生代以来，青海地壳长期夹持于中朝准地台、塔里木地台、芜塘地台和扬子准地台之间（张雪亭，2006）。“四台围限”的构造环境导致本区构造活动性强、地壳结构不均、应力状态复杂、时空发展不平衡等诸多特点。

据统计，青藏高原及周缘地区6.0级及以上地震占整个中国大陆6.0级及以上地震的70%，其中青海省处于西部大地构造枢纽地带，很大程度上对中国大陆西部地区地震活动有着较强的控制作用（曹生奎等，2005）。省内分布有多条活动构造（图1），如东昆仑断裂带、托莱山-冷龙岭断裂带（李智敏等，2022；盖海龙等，2022）、日月山断裂带、宗务隆山断裂带、玉树-甘孜断裂带等，这些主要的活动构造控制了青海省中强地震的发育（姚生海等，2021）。

图 1  青海省活动断裂分布图

Figure 1.  Distribution map of active faults in Qinghai province

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2.   2010年以来青海6.0级及以上主要震例

自2010年以来，青海地区地震频发，3.0级以上地震共计发生497次，其中6.0级及以上地震共计8次（表1、图2），这些地震造成了不同程度的经济损失与人员伤亡。本文着重介绍震害特征明显的5个主要震例：2022年门源6.9级地震、2021年玛多7.4级地震、2016年门源6.4级地震、2016年杂多6.2级地震和2010年玉树7.1级地震。

表 1  2010年以来青海6.0级及以上地震

Table 1.  List of the Qinghai earthquakes of magnitude 6.0 or above since 2010

日期	北京 时间	经度 /（°）	纬度/（°）	震级/级	震源深度/km	震中位置	人员伤亡
2010-04-14	07:49	96.7	33.1	7.1	14	玉树藏族自治州玉树市	2698人遇难，270人失踪， 约10000人不同程度受伤
2010-04-14	09:25	96.6	33.2	6.3	30	玉树藏族自治州玉树市	玉树地震余震
2010-10-17	15:14	96.6	33.1	6.2	9	玉树藏族自治州玉树市	玉树地震余震
2016-01-21	01:13	101.62	37.65	6.4	10	海北藏族自治州门源县	9人不同程度受伤
2016-10-17	15:14	94.93	32.81	6.2	9	玉树藏族自治州杂多县	1人遇难（地震惊吓）
2021-05-22	02:04	98.34	34.59	7.4	17	果洛藏族自治州玛多县	19人不同程度受伤
2022-01-08	01:45	101.26	37.77	6.9	10	海北藏族自治州门源县	10人不同程度受伤
2022-03-26	00:21	97.33	38.50	6.0	10	海西藏族自治州德令哈市	无人员伤亡，震中周边50 km未有村庄分布

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图 2  2010年以来青海6.0级及以上地震M-T图

Figure 2.  M-T map of Qinghai earthquakes of magnitude 6.0 or above since 2010

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2.1   2010年玉树7.1级地震

北京时间2010 年 04 月 14 日07时49分，青海省玉树藏族自治州玉树县（33. 1°N，96. 7°E） 发生7. 1 级地震，发震断裂为青藏高原中部甘孜-玉树段（孙鑫喆等，2012），震源深度 14 km，最高烈度达Ⅸ度。截至2010年04月19日，中国地震台网中心共记录到玉树地震余震总数为1206次，其中3.0级以上余震12次，最大余震为6.3级，频发且高震级的余震进一步放大了地震的破坏效应。此次地震为青海省近三十年来破坏最为严重的一次地震，也是国内继汶川地震之后，破坏性最强的地震。

玉树地震受灾面积约35800 km²，其中重灾区面积约5000 km²，包括结古镇、巴塘镇、隆宝镇（地震发生前玉树州已有建筑按GB 18306—2001《中国地震动参数区划图》进行抗震设防，距震中最近的结古镇按Ⅶ度设防，地震动峰值加速度为0.10 g，反应谱特征周期为0.40 s）。玉树州6个县约246000人受灾。极震区结古镇房屋建筑约90%以上严重破坏或毁坏（图3），基础设施、通信、水利、交通等设施严重破坏（秦松涛等，2010；李红，2011）。此次地震共计2698人遇难，270人失踪，约10000余人不同程度受伤。各项经济损失预计达610亿元（邵楠，2011），此次地震造成了严重人员伤亡和巨大经济损失。玉树7.1级地震恢复重建工作于2012年完成，提前应用了GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》的局部成果，重建区27个乡镇中6个乡镇抗震设防要求有所提高、21个乡镇保持不变，整体按Ⅶ度设防，部分地区采用Ⅷ度，建筑物新建、加固严格按照抗震设计规范进行，整体抗震设防能力得到提升。

图 3  2010年玉树7.1级地震震害情况

Figure 3.  Yushu 7.1 earthquake damage in 2010

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2.2   2016年门源6.4级地震

北京时间2016 年01月 21 日01时13分，青海省海北藏族自治州门源县（37.65°N，101.62°E）发生6.4级地震，发震断裂为冷龙岭北侧断裂（胡朝忠等，2016），震源深度10 km，最高烈度Ⅷ度。截至2016年01月28日，中国地震台网中心共记录到门源地震余震总数888次，最大余震为3.9级。此次地震青海、甘肃等省份震感强烈。

门源地震受灾面积约14660 km²，其中重灾区面积约7000 km²，包括泉口镇、皇城乡、青石嘴镇等（地震发生前海北州已有建筑按GB 18306—2001《中国地震动参数区划图》进行抗震设防，距震中最近的皇城乡按Ⅶ度设防，地震动峰值加速度为0.15 g，反应谱特征周期为0.45 s）。海北州4个县约162300人受灾。门源县约600户以上农房出现不同程度破坏，约1100幢牲畜棚圈出现裂缝，少量严重破坏及倒塌（图4），通讯、交通、水利等基础设施部分受损，9人不同程度受伤。各项经济损失预计达102566万元 ¹，此次地震造成了人员受伤和重大财产损失（文鑫涛等，2018）。门源6.4级地震恢复重建工作于2017年完成，重建区30个乡镇整体按Ⅶ度设防，部分地区采用Ⅷ度，建筑物新建、加固严格按照抗震设计规范进行，整体抗震设防能力得到加强。

图 4  2016年门源6.4级地震震害情况

Figure 4.  Menyuan 6.4 earthquake damage in 2016

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2.3   2016年杂多6.2级地震

北京时间2016 年10月17日15时14分，青海省玉树藏族自治州杂多县（32.81°N，94.93°E）发生6.2级地震，发震断裂为杂多-上拉秀断裂（梁姗姗等，2017），震源深度9 km，最高烈度Ⅶ度。截至2016年10月24日，中国地震台网中心共记录到门源地震余震总数为829次，最大余震为4.2级。此次地震青海、西藏等省份震感强烈。

杂多地震受灾面积约3710 km²，其中重灾区面积约190 km²，包括阿多乡、结多乡等（地震发生前玉树州已有建筑按GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防，距震中最近的阿多乡按Ⅶ度设防，地震动峰值加速度为0.10 g，反应谱特征周期为0.40 s）。玉树州杂多县和囊谦县约19000户，81000人受灾，杂多县约3000户房屋出现不同程度破坏，主要表现为墙体出现裂缝，少量严重破坏及倒塌（图5），通信、水利、交通等基础设施部分破坏，除1人因病死亡外无人员伤亡。各项经济损失预计达25510万元 ²，此次地震造成了重大财产损失（文鑫涛等，2018）。杂多6.2级地震恢复重建工作于2017年完成，重建区18个乡镇整体按Ⅶ度设防，部分地区采用Ⅷ度，建筑物新建、加固严格按照抗震设计规范进行，整体抗震设防能力全面恢复。

图 5  2016年杂多6.2级地震震害情况

Figure 5.  Zaduo earthquake damage in 2016

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2.4   2021年玛多7.4级地震

2021年5月22日北京时间02时04分，青海省果洛藏族自治州玛多县（34.59°N，98.34°E） 发生7.4级地震，发震断裂为昆仑山口-江错断裂（李鑫等，2021a），震源深度17 km，最高烈度达Ⅹ度。截至2021年5月24日，中国地震台网中心共记录到门源地震余震总数为1872次，最大余震为5.1级。此次地震是继汶川地震之后，我国发生的震级最高的一次地震，青海、甘肃、新疆等省份均震感强烈（殷翔等，2021）。

玛多地震受灾面积约53704 km²，其中重灾区面积约3443 km²，包括玛查里镇、黄河乡、大武镇等（地震发生前果洛州已有建筑按GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防，距震中最近的黄河乡按Ⅷ度设防，地震动峰值加速度为0.20 g，反应谱特征周期为0.45 s）。果洛、玉树州7个县约113000人受灾，房屋建筑一般损坏约50000间，严重损坏7600余间，倒塌1039间，通信、基础设施、水利、交通等设施破坏严重（李鑫等，2021b）。其中玛多县约6200户14490人受灾，3802间房屋建筑出现不同程度破坏，损坏3469间，倒塌153间，畜棚受损372间，损坏175间，倒塌197间，牲畜损失373头只，西丽高速、德马高速部分路段严重受损，中断时间长达14个月，公路受损283.1公里，其中四级砂石路233公里，水泥砼路面50.1公里，桥梁不同程度受损10座（图6），19人不同程度受伤，各项经济损失预计达41亿元 ³。此次地震造成了较多人员受伤和重大财产损失。玛多7.4级地震恢复重建工作于2021年7月启动，预计2023年底完成，重建区44个乡镇中31个按Ⅶ度设防，13个乡镇采用Ⅷ度，预计恢复重建后重建区整体抗震设防能力全面提升。

图 6  2021年玛多7.4级地震震害情况

Figure 6.  Maduo earthquake damage in 2021

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2.5   2022年门源6.9级地震

北京时间2022年01月08日01时45分，青海省海北藏族自治州门源县（37.77°N，101.26°E）发生6.9级地震，发震断裂冷龙岭断裂西段与托莱山断裂东段（李鑫等，2022；李智敏等，2022）。截至2022年01月18日，中国地震台网中心共记录到门源地震余震总数1010次，最大余震为5.2级。此次地震玛多7.4级地震之后的又一次大震，青海、甘肃、宁夏等省份均震感强烈。

门源地震受灾面积约23417 km²，其中重灾区面积约1300 km²，包括皇城乡、苏吉滩乡、阿柔乡等（地震发生前海北州已有建筑按GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防，距震中最近的皇城乡按Ⅶ度设防，地震动峰值加速度为0.15 g，反应谱特征周期为0.45 s）。青海、甘肃、内蒙古、宁夏4省（区）约171000人受灾，房屋损坏约95000间，其中门源县约1662户5831人受灾，4052间房屋建筑出现不同程度破坏，其中一般破坏房屋3835间，严重破坏房屋217间，倒塌8间，畜棚受损151座，损坏145座，倒塌6座，兰新高铁部分区段严重破坏，中断时间长达8个月，省道破坏3.3 km，乡村道路破坏8 km，桥梁破坏3座，涵洞破坏17处，供排水管网破坏15 km，供热管网破坏3.96 km，地质灾害隐患点成灾1处，祁连山国家公园管护站均不同程度受损（图7），9人不同程度受伤，各项经济损失预计达32.5亿元 ⁴，此次地震造成了人员受伤和重大财产损失。门源6.9级地震恢复重建工作于2022年6月启动，预计2023年底完成，重建区30个乡镇整体按Ⅶ度设防，部分地区采用Ⅷ度，预计恢复重建后整体抗震设防能力全面恢复。

图 7  2022年门源6.9级地震震害情况

Figure 7.  Menyuan earthquake damage in 2022

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3.   主要震害特征分析与讨论

3.1   2010年以来地震频发且震级较高

自1970年以来，青海地区共计发生6.0～6.9级地震34次，年均0.7次；7.0～7.9 级地震3次，平均17年发生1次；M ≥ 8.0地震1次，其中2010年以来6.0级及以上地震8次（2010年3次，2016年2次，2021年1次，2022年2次，最大震级为7.4级），占中国大陆6.0级及以上地震约22%，具有明显的频发性和震级高的特点。该时间段地震多数沿柴达木-祁连块体、巴颜喀拉块体边界断裂发育，表现为青藏高原向NE方向的不断挤压，致使积攒的应力沿整个块体传递，并集中在块体活动断裂边界释放（潘家伟等，2022），这种能量具有持续性，在青海地区块体周缘的强震频发，也代表了青海地区具有强烈的地震活动性（曹生奎等，2005）。

3.2   建筑物灾损及人员伤亡情况

地震中建筑物灾损和人员伤亡与多种因素有关，包括地震震级、最高烈度、极重灾区范围、建筑物结构、人口分布等。2010年玉树7.1级地震，最高烈度为Ⅸ度，极重灾区范围约4000 km²，人口约12万人，建筑物按GB 18306—2001《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防（图8）；2016年门源6.4级地震，最高烈度Ⅷ度，极重灾区面积约7000 km²，人口约13万，建筑物按GB 18306—2001《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防；2016年杂多6.2级地震，最高烈度Ⅶ度，极重灾区面积约190 km²，人口约1万，建筑物按GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防；2021年玛多7.4级地震，最高烈度为Ⅹ度，极震灾区范围约3443 km²，人口约7万人，建筑物按GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》标准进行抗震设防。玉树7.1级地震建筑物约90%倒塌，2698人遇难，约10000余人不同程度受伤；门源6.4级地震少量建筑物严重破坏及倒塌，0人遇难，9人不同程度受伤；杂多6.2级地震少量建筑物严重破坏及倒塌，除1人因病死亡外无人员伤亡；玛多7.4级地震中153间建筑物倒塌，0人遇难，19人不同程度受伤。巨大的震害差异，反映了地震作用下建筑物的抗震设防能力和人口分布是导致灾损严重与否的重要因素。通过对主要震例进行分析，在破坏性地震作用下，2010年以来建筑物灾损呈逐年减轻趋势，人员伤亡逐年减少，其主要原因为我国建筑抗震设防能力的不断提高。

图 8  主要震例中国地震动区划参数对比

Figure 8.  Comparison of main earthquake examples-china earthquake zoning parameters

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从1976年唐山地震发生后，各行业专家总结分析震害特征，并对TJ 11—78《工业与民用建筑抗震设计规范》进行了重大修订，形成了我国具有里程碑意义的GBJ 11—89《建筑抗震设计规范》（以下简称“89规范”），其中的“小震不坏、中震可修、大震不倒”理念沿用至今，89规范对我国近几十年的抗震设防工作起了重要的作用，符合当时的经济承受能力和科学发展水平（罗开海等，2018）。但2010年玉树地震后也凸显了一些问题，依据89规范设防标准，不同烈度地区发生大震的概率存在差异，不同烈度区的建筑物对于防倒塌的水平也不一致，规范中对于“大震不倒”的理念本质上是一种定性的防倒塌政策，并未进行量化标准，在当时对于建筑物在大震之下不倒的概率有多少并不能清楚掌握。地震发生前玉树州结古镇按Ⅶ度设防，但依据建筑物的破坏情况而言，完全没有达到“大震不倒”，主要原因除了极震区烈度高、破坏力强之外，还取决于地区、人文、经济、科学水平等诸多因素的差异，很多建筑物并不具备相应烈度的抗震设防能力，因此未有量化标准的建筑物在遭遇大地震后几近倒塌，玉树地震造成的巨大损失在社会层面引起了较大影响。随着地震的频发，社会和公众对于建筑抗震设防能力的需求逐渐增强，我国又相继颁布了GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》、GB 18306—2015《中国地震动参数区划图》（第五代区划图）（高孟潭，2021）、《建设工程抗震管理条例》等，采用了三水准和性能化相结合的抗震设防原则，在建筑物具体施工时，首先需要根据抗震设防烈度的参数确定多遇地震和罕遇地震的参数取值，然后采用两阶段设计方法来具体量化落实三水准设防的基本原则，并对加强建设工程抗震及监督也做出了严格规定，这些条例及相关的政策研究对于提升我国建筑物整体抗震设防能力具有重要意义（陈华静，2020）。在2010年以后，青海省政府在第五代《中国地震动参数区划图》的基础上，严格按照抗震标准及规范设计，对省内已有抗震性能较弱或完全不足的建筑进行了全面拆除及新建、加固，极大提升了青海省建筑物的抗震设防能力，因此2016年门源6.4级地震和杂多6.2级地震、2021年玛多7.4级地震、2022年门源6.9级地震均未有建筑物大面积倒塌和人员大范围伤亡。

同时，地震应急管理体系逐渐规范化。近十年来，青海省防震减灾事业取得了快速的发展，全省8个市州均设有地震局，45个县区中39个设有地震机构，具有省级专业应急救援队伍2支，市州级应急队伍9支，县区级应急队伍19支，以及各行业应急志愿者队伍201支，形成了政府、行业、社会联动的应急救援队伍体系（李巧萍等，2020），对全省地震应急工作起到了极为重要的作用。此外，青海省还通过完善防震减灾法律条例、深化监测预报预警能力、开展全省地震灾害风险普查、建立完善地震服务宣传体系、开展多方面多层次地震应急演练等多种手段，增强了公众灾害认知、灾害防御及应对意识，提高了全省防震减灾综合能力，从而更大程度减少了地震发生所造成的财产损失与人员伤亡。

4.   建议

本文基于2010年以来主要震例震害特征及抗震设防特点分析与讨论，提出青海地区震害防御相关建议，具体如下：

（1）近十多年来中国大陆强震主要围绕青藏高原内部块体边界发育，其中柴达木-祁连块体、巴颜喀拉块体边界断裂之间的协同作用及构造变形控制着青海地区中强震的孕育，2021—2022接连发生3次6.0级及以上地震，说明块体仍具有强烈的活动性，建议后续加强对区域内板块边界断裂活动性的研究，尤其是挤压阶区中库伦应力显著增加的地震空区，如玛沁-玛曲段、五道梁-长沙贡玛断裂（詹艳等，2021）等。

（2）防范增量风险、化解存量风险。建议对区域内学校、医院、居民小区、农村民居，以及重要的交通生命线、水库大坝、危化品厂库等设施进行定期抗震鉴定、评估和加固；对区域内新、改、扩建工程，结合《中国地震动参数区划图》最新成果并考虑不同地区、不同烈度危险性差异及经济状况、人文特点、工程设计等因素，严格落实抗震设防要求，从而不断提高全省抗震设防水平，着力减少地震灾害风险隐患。

（3）建议开展全方位、多方面、常态化的地震知识信息服务。通过微博、微信、短视频融媒体等多种手段开展地震知识宣传；积极推广全民应急演练，包含学校、医院、社区、企事业单位等；大力推广地震小区划、活断层探测等成果应用，开展各地区地震风险隐患排查与风险评估，不断提高全省地震综合抗震设防能力与水平。

致谢 审稿专家对本文进行了细致的评审并提出了宝贵意见，编辑部老师对本文进行了详细整理及精心润色，在此表示衷心感谢！