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謝禮立院士：《汶川地震的啟示和教訓》

作者：建筑鋼結構網    
時間：2009-12-22 20:26:10 [收藏]

    謝禮立院士：《汶川地震的啟示和教訓》

    1. 《汶川地震的啟示和教訓》，報告人：謝禮立防震減災抗震
    特邀專家簡介：謝禮立，中國工程院院士，中國工程院主席團成員。中國地震局工程力學研究所名譽所長、研究員，哈爾濱工業大學教授、博士生導師，中國地震工程聯合會會長，國際地震工程協會（IAEE）副主席。曾連續9年被聯合國秘書長聘為聯合國國際特設專家組專家和科學技術委員會委員，1987-2001年任國際強地震學學會(ICSMS)主席，1994-2002年當選國際地震學與地球內部物理學學會(IASPEI)執行主任。主要研究強震觀測與分析、強地震動特征與預測、工程抗震設防、抗震設計規范、城市和重大工程防震減災等。主編我國第一部抗震設計國家推薦標準：建筑工程抗震性態設計通則（試用）。
    大家歡迎。
    謝禮立：各位同行、各位專家各位領導，汶川地震發生以后，全國土木工程界第一時間奔赴災區現場，在進行抗震救災的同時，對這次地震造成的工程破壞進行了詳細的調查，搜集資料分析和研究，在地震發生以后不到四個月時間內，又及時的召開了專門一次震害的研討會，我想這個會議，將會給我們工程抗震產生重要的影響，今天我通過這次會議介紹一下汶川地震以來，面對大量的土木工程震害和面對我們國家廣大的地震區，我們今后應該怎么考慮，不僅是工程抗震的問題，更多的是整個國家的防震減災工作，更多的是談到工程抗震。我今天的報告內容有這么幾個方面，第一介紹汶川地震的基本情況，第二介紹一下目前我們對汶川地震的認識，第三是余震情況，第四，汶川地震以后強震觀測情況和發布情況，第五，典型的震害，第六，啟示和教訓。
    首先我介紹一下汶川地震的概況。
    大家知道，5月12號下午發生了八級地震，這是我們一個象征性的照片，這是發生地震之前的一個時間，具體的參數大家已經知道，是八級，震源深度15公里左右，涉及六個省市自治區，這個地方過去曾經發生過龍門山斷裂帶，中南段發生過6到6.9級三次，但是從來沒有發生過比六級更大的，歷史上在龍門山斷裂帶的地震都不是很高。這是9月2日剛剛公布的一個圖，整個地震面積涉及44萬平方公里，這個區域占到0.55%，加入以他為一來看，其它的占整個地震災區的0.7%，這是一張沒有顏色的圖，這個圖讀出來是花了很長的時間，動用了很大的力量，反復到現場調查了三次，核實了四次，再開論證會鑒定會，最后正式通過，調查面積達到50萬公平合理，調查點涉及4150個，這個點是整個分布圖，下面是講汶川地震的經濟損失評估，李愛群院長說是八千億左右，我不知道是什么版本，我今天講的情況是真實的調查情況，經過很多不同的項目，分省進行調查，第一個項目是房屋破壞，有城市、農村房屋破壞，室內室外財產等等，另外有交通系統、通訊系統、電力系統等等，總共得到的結果，真正的直接經濟損失大概是這樣，總的損失是6920億，四川是6177億，占四川的GDP58.8%，相當于四川一年的GDP的接近60%，相當于全國GDP的2.5%，加在一起直接的經濟損失占全國的2.8%，這個是實實在在一個點一個點查出來的，
    到8月12號截止，一共是69.26萬人傷亡，受傷37萬，失蹤1.7萬，加在一起，把失蹤也算死亡，將近8.7萬人，按照省分布是這么一個數字，這是人員的分布圖，死亡人數分布最多的首先是汶川，第二是綿竹、北川、什邡等。
    下面是一些圖片，救援時候拍的照片。
    第二個我要介紹一下這次地震的成因和啟示，大家知道，我們的地球正在不斷的運動，很早以前他是一個大的一塊，由于地球的不斷轉動形成了很多板塊，其中有的板塊是運動板塊，他把整個歐亞板塊向北東方向擠壓，在龍門山就形成了一個斷裂，現在還在繼續運動。這是兩億四千萬年前到現在地球的演變，大家可以看到，這塊是歐亞板塊，這塊是印度板塊，由于這么擠壓就形成了喜馬拉雅山和龍門山斷裂帶，在中國形成了一個很大的南北地震帶，過去我們主要是注意這塊，這里發生地震比較多，最近發生的攀枝花地震不是汶川地震的余震，和汶川地震沒有關系。
    這真汶川地震主要是這個斷裂帶形成的，這是一個主斷裂帶，這是造成破壞死亡的一個決定性因素，就是這個斷裂帶。大家可以看出來。由于這些斷裂帶形成了一個山前斷裂帶。
    這次地震被判斷為主余型，余震持續時間幾個月，到目前為止，已經記錄到余震23000多次，其中四級以上的將近200次，六級以上的三次，最大的是6.4級還造成了傷亡。這是余震的分布圖。這是當前我們研究余震的一個主要理論依據，這里要跟大家說一個就可以了，只要知道了這個公式，我們在座的每一個人都可以預報余震，當然大家比較關心的問題，余震的時間、地點、多大和發生的多少。
    這里目前我們人類對地震預報的認識還比較少，不要說大地震了，就是地震預報、余震預報也是很低的，目前為止，所有的余震預報也就是根據這個公式。
    下面我們談談強震觀測情況，中國數字強震臺網478個獲得了強震記錄，這些臺站里面，經過專家認定有450個記錄是可以使用的，450個臺站分布在四川、云南、甘肅、陜西、寧夏、青海、山西、山東、河南、河北、北京、天津、內蒙、江蘇、上海、福建、廣東、湖北等省市，其中141個在四川，其它337個，在四川全省211個臺站中，固定在龍門山斷裂帶的有60多個。
    應該說這是非常密集的。
    初步統計，450個臺站拿到記錄，其中有3個臺站的單通道未獲得記錄，共獲得記錄1347條，震中距小雨100公里的有19個臺站100公里和200公里之間的有34個臺站，200到500公里之間的有100臺站，斷層距小雨20公里有123臺站，20到50公里之間的有113臺站，50公里到100公里之間有223臺站，縫制加速度最大記錄是汶川臥龍臺獲得的，距斷層1.09公里，震中最近的是22.2公里。峰值大于100加的有120條。這個是經過初步處理的四川臥龍臺的最大的一個記錄。這個是位移曲線。這個是加速的分布圖，東西方向的加速圖，這個是帶一些顏色的，這是我們儀器中發現的一些問題，這些是需要進一步認定的。這是在四川臥龍和綿竹的一些數據圖，大家可以通過一些工程的調查結合起來看。
    下面我想利用這次機會，跟大家通報一下，對這次強震記錄，什么時候我們公布于眾，大家知道，我們公布數據面臨了很大的壓力和困難，第一最大的壓力，地震發生以后，應該把強震記錄第一時間送給全世界從事地震研究的人，但是由于我們在強震觀察管理上有很多的問題，所以發現了問題以后，當時我提出，不能隨便公布，必須認真核實，一個臺一個臺核實，包括經緯度、方向等等都要認真核實，結果大概有九個人花了將近四十天時間才把結果弄出來，下面就要發布了，發布以后面臨第二個困難，說所有的數據涉及到國家的重要機密，要發表必須得到總參的批準，心里我們提出個方案，已經報到總參了，第一是我們把所有的記錄，所有的臺站的場地、條件制成光盤，第二是放到網上，大家可以下，第三，我們有政府發布，你要拿記錄，必須單位寫申請，經過主管部門批準你才能拿到記錄，就這么三個方案，我們現在不能執行，必須要得到科技部批準和總參批準才能做，所以后來我想，你們政府部門最好別介入，這個事情就讓我們協會做，除了事情我們負責，他們說不行，所以這個問題大家要理解，我們想辦法，千方百計想辦法，一定要把正確無誤的資料，無償的最快的送給從事抗震研究的人員，但是目前我們還不能，我們希望我們剛才講的兩個方案可以盡快的得到批準，我們就可以盡快執行。
    下面我要簡單講講典型震害，這次看了報告，很多專家也會談到，所以我簡單的說一下，這次地震的最大特點是兩個，一個板內地震，世界上發生地震很多，但是板內的地震很少，我們這次就是板內的，第二個特點是大量的地質災害，所以我們這次形成了很大的特色，如果說我們汶川地震和唐山地震的區別，我說這是最大區別，大量的地質災害，估計地質災害造成的人員死亡數達到了6000人，這是一個圖片，這是造成的堰塞湖，由于滑坡造成了堰塞湖，堰塞湖造成了對災區的災害，直接威脅了下游居民的安全，這個事情讓溫總理非常頭疼。第二個地表破裂，這是幾個大斷裂，除了大斷裂以外，還形成了地表斷裂，這些是非常嚴重的地方，這個隆起了。沙土液化也大量存在，我們發現在山區也有這樣的沙土液化現象。這是農田。土木工程災害，這是汶川地震之前的情況，這是震后。這個圖象可以成為汶川地震震害的一個標志性的圖片，這樣的破壞在以前地震中沒有見過，中外地震動沒有見過。實際情況是，這塊倒了，這塊也倒了，形成了這么一個情況。這是一個磚混結構的破壞，還有這么一個樓板，這是預制板掛在上面，這是一個現澆的混凝土。
    下面我講一下教訓，我們怎么看待汶川地震，這么一個將近九萬人的死亡，將近九萬兩千億的損失，我們換來了什么教訓，當然我們要很好的認真改進我們工程的抗震設計，這個很重要，但是更多的應該從全國角度來看，怎么看我們的防震減災工作，怎么看我們的防災減災工作，第三個教訓是防震減災工作還遠遠沒有做到預防為主，我們天天講要防震，要預防為主，我們做到了嗎？假如一個地震要使九萬人死亡，一萬兩千億的損失，還講預防為主的話，我不知道是怎么預防的。大家看，建國以來，發生了大地震的死亡人數，50年發生八級地震，死了4000恩人，66年邢臺地震死了8000人，70年死了一萬五千人，唐山地震死了24萬人，88年地震死了748人，汶川地震死了將近九萬人，最近攀枝花地震死了38人，這么一次次地震發生，人在一次次死亡，我們怎么樣總結教訓，怎么把教訓變成一個真正的體制，這是周總理邢臺地震以后到現場，在群眾中慰問，這是華國鋒在唐山地震以后，代表黨中央國務院向唐山地區災民表示文衛，這是胡錦濤總書記代表黨中央國務院在災區慰問，這是溫總理在災區慰問，溫總理這次操了不少的心。但是我們就僅僅停留在這個上面嗎，假如說這次攀枝花地震不是6.1，而一樣是八級地震，我們又要溫總理到現場做總指揮嗎，6.1級跟8.1級地震能量差多少，差一千倍，也就是說，假如我們把這個地震放大一千倍，損失不會比汶川地震小，我們要認真總結工程震害的教訓，但是總結這樣的教訓來不及解決這樣的問題，怎么辦，怎么使我們真正做到預防為主，
    第二，我強調，預防為主不是預報為主，這是我們國家邢臺地震以來，在防震減災工作上走的一個最大的彎路，最大的方向性的錯誤，要加強地震預報研究，但是地震預報工作遠遠沒有達到成熟的水平，要嚴格控制地震預報特別是短臨預報的作用。我們國家有一個技術監督局，全世界都有這樣類似的單位，他們干什么呢，他們就監督一些不成熟的技術，沒有把關的技術不能在社會上應用，這是他的主要職責，我們的地震預報，就是這么一個不成熟的，不安全的，不穩定的一個技術，這樣的技術你怎么能夠鼓勵他預報呢，這樣鼓勵他預報，實際上給老百姓很大的不負責任，所以我提出，要嚴格控制甚至禁止搞地震預報，你可以搞研究，但是不能應用，大家知道，我們吃藥，要對藥品進行評估，首先藥理上要講清楚為什么可以治病，第二要經過臨床實驗，還要看有沒有副作用，都要經過嚴格的把關以后還是批號，這些是必須的，但是我們地震預報，現在是全民都可以預報，每次地震以后都有人說我早就預報了。現在是資料拿出來，不同的意見五花八門，這樣的技術能運用嗎？所以如果說從汶川地震吸取教訓，我認為要吸取這樣的教訓。我們要預防為主，但是不是預報為主。
    第三，中長期預報仍然還很不準確，地震區劃方法、地震危險性分析方法還有待提高，土木工程師要有清醒的認識。我們土木工程師既要依靠區劃圖，也不要迷信區劃圖。
    第四，這次汶川地震對人類是一個沉痛的教訓，對地質災害怎么辦，我們土木工程師在蓋房子規劃的時候怎么處理地質災害，這是很重要的課題，大的課題，一個城市的建筑第一各問題就是場地選擇，這是我們土木工程師的責任，怎么辦，我們既要考慮小的問題，圈梁、圍墻、承重墻等等，更重要的還是場地的選擇，斷層帶怎么辦，這是我們提出的新的課題，這個課題主要是面對土木工程師。
    第五，我們要預防為主不能靠預報為主，那么靠什么，就是要靠土木工程，土木工程方法是指場地選擇、場地安全性評價、抗震設計、合理施工、正確使用和維護及時加固。
    汶川地震再次證明地震災害的主要屬性是土木工程災害，大家知道我們有很多的災害，有風災、洪水等等，地質災害、泥石流、火山、森林大火等等，那么什么是土木工程災害，土木工程給人來帶來了無限的文明，但是也帶來了無限的災害，我們人類從樹上下來，到平原生活，我們要蓋房子，就要預防各種災害，所以造成地震災害是我們的房子不能抗震，所以地震災害的屬性主要是土木工程的災害，土木的內涵是什么，災害的內涵最主要屬性是損失，人類生命財產的損失，土木工程是災害的主要載體，旱災給我們帶來損失，非也帶來損失，但是和土木工程無關。第二個內涵是土木工程手段是防災減災的主要手段，預報不能解決災害，比如說我們預告了北京要發布八級地震，我們及時的做了工作，結果地震來了以后我們一個人沒死，但是我們就安全了，沒有，因為北京頭上有兩個大水盆，就是兩個水庫，這兩個水庫恰恰就是土木工程，如果他們出了問題，下面的老百姓沒有人能跑得了，所以我們要依靠土木工程，不能靠預報。
    土木工程災害的機制是什么，不當的選址，不當的知識，不當的設計、不當的施工，不當的材料，不當的使用導致土木工程不能抵御不中可能發生的載貨而導致土木工程的失效乃至破壞，最終形成社會的災害。所以土木工程災害是和我們關系非常密切的，而這個災害恰恰沒有人注意，我想，我們在座的各位專家有沒有注意到這個土木工程災害，以前都是把土木工程作為受害體，不是的，土木工程不是受害體，他本身就是造成災害的原因。
    這次我跟溫總理匯報的時候我個就說了，這次我們汶川地震發生以后，我們舉國一致的救災，第一時間總理到現場，贏得了全世界人民的尊重和學習，但是我們災害以后的行動，說明我們災前的預防工作沒有做好，加入我們災前工作做好了，就不需要總理來做總指揮了，所以現在有一個很尖銳的問題，我們下一個汶川在哪里，能不能將防范工作做在災害之前！這是國務院的一個通知，要到2020年使我們國家可以由抗御五級左右的地震的能力，這是我們全部土木工程界要認真的思考的問題，下一次汶川地震發生以后，我們可以非常自豪的說，我們沒有受到地震的傷害。
    第六，許多新的震害現象有待進一步認識。
    大家看這些圖片，一些非常簡易的房子。
    但是通過這次地震我們也看到很多令人鼓舞的事情，這個圖片上是老百姓自己建的房子，魏然不動，說明什么，說明我們土木工程有能力，可以做到地震來了以后不倒塌，這個民房的周圍都倒塌了，只有他不倒塌，這是北川的的一個希望小學，它有一點破壞，但是沒有倒，這個是發生在甘肅的，去年12月份的新農村計劃，這個地方周圍的房子都倒塌，但是這個房子一個縫都沒有，什么意思？蓋這樣的房子政府拿了兩萬塊錢給農民，一萬白給，一萬貸款，就這么貸起來了，我們損失了一萬兩千億和兩萬是什么比例，可以使200多萬戶的房子不倒塌，可以建成這樣。這個非常令人鼓舞，我再跟大家報告一個，全世界發生這么多的強震，這么多的房子倒塌，但是你們有沒有見過哪個國家有30層以上的房子破壞倒塌的，沒有，我們有一些問題沒有解決，我認為其實非常容易解決，說明土木工程完全有能力減輕我們的地震災害，不像地震預報還沒有過關，還是世界難題，我們完全有能力和現成的技術可以做到，技術上沒有困難，關鍵是怎么做，所以我們土木工程應該感到自豪，也感到自己有責任，我們要盡快的把技術拿到那些需要的地方去，最后我用一句話結束我的發言，這個話是后漢書中的一句話，霍光是當時非常有名的一個人，他蓋了一個房子，煙筒是直的，旁邊就是柴火，旁邊人就說這個房子很容易失火，建議他把煙筒彎一彎，把柴火搬一搬，他不聽，后來就失火了，周圍的鄰居就來救火，后來他為了感謝大家，就寫了一句話，焦頭爛額為上賓，曲突徙薪無恩澤。我們做的工作比焦頭爛額的工作有意義，我們做的工作恰恰是從根本上解決災害的問題，謝謝大家。
    主持人：謝院士的報告非常精采，我們由于今天的時間很緊，所以上午的報告中沒有安排答疑，請大家諒解，謝教授從土木工程學的角度闡述了汶川地震的震害，對我們非常有啟發和幫助，我說兩個例子說明這個報告非常有意義，大家要仔細領會，第一，一個半月以前，上海科協舉辦了一次關于汶川地震的報告會，這個會議上專家提出，到目前為止還沒有看到汶川地震的地震分布圖，我們今天看到了，非常不容易，此外謝教授提出了土木工程災害，可能大家感情上不太容易接受，好像我們也是災害的始作俑者。

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