中日兩國科學家就地震減災防災論劍成都
“地震發(fā)生之后的6個小時,溫家寶總理親赴現(xiàn)場在一線指揮,國家領導人給予中國普通民眾的鼓舞力量是非常寶貴的!痹鲎雍暾f:“兩國民眾在大震災中有過痛苦的記憶,雙方在抗震救災領域應該有可期的合作。雖然雙方在這一領域的相互了解還不深,但是通過這次會議,兩國學界邁出了第一步,這是一個良好的開端!
今夜,枕著地震入眠
2008年10月10日,這已經(jīng)是成都枕著地震入眠的第151個夜晚。據(jù)地震臺網(wǎng)測定,凌晨0點29分,四川省自貢市大安區(qū)、內(nèi)江市威遠縣交界發(fā)生4.1 級地震,成都等地有震感。
從那個被歷史永久性銘記的時刻開始,成都已經(jīng)歷了大小上百次有感余震。4.1級,這在四川人看來,實在有些微不足道——住在成都科華苑賓館里的20多位日本地震專家同樣是在第二天的報紙上看到余震的消息——在成都,似乎沒有太多的人對這次余震在意。
日本是一個地震多發(fā)的國家,多年生命和鮮血得出的教訓和經(jīng)驗,促使其防災工作也做得比較周密和扎實。以高科技為支撐,日本已基本建立了一套地震防災的應急體系,如建立了防災系統(tǒng)的中樞——中央防災無線網(wǎng)絡體系,日本47個都、道、府、縣設置的抗災指揮部,都可以通過緊急聯(lián)絡用的線路確保電話或傳真的暢通;以及建立包括利用衛(wèi)星通信等先進科技手段的防震觀測、警報系統(tǒng)等。
代表了日本地震學和砂防學界最高水平的專家組團,親赴四川震區(qū),與中國地震學家和山地災害學家直接交流對話,這在兩國歷史上,都是值得記錄的第一次。
汶川地震后的6月10日,中科院和日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所聯(lián)合舉辦的第三屆中日科技高層圓桌會議在蘇州召開。中科院院長路甬祥、日本原文部大臣有馬朗人、日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所理事長吉川弘之等參加了這次會議。路甬祥再次向日本政府、日本人民和日本科學家對四川地震表達的誠摯同情和提供的寶貴援助表示感謝,并倡議雙方通過科技創(chuàng)新與合作,進一步認識自然、適應自然,提升自然災害預警、防災減災、救助和恢復重建的能力。吉川弘之先生介紹說,日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所早在19世紀80年代就成立了地質調查所,在地震預測和災后重建等方面開展了許多研究,并和中國國家地震局等單位長期保持了合作關系。他表示,日方愿意繼續(xù)同中國科學家加強在應對地震等自然災害對策方面的交流與合作。
在中日科技高層圓桌會議之后,中日兩國相關部門就如何促進雙邊地震防災減災合作進行了協(xié)商,并促成了中日地震減災防災學術研討會10月9日至10月11日在四川的召開。
地震,5月祭
得益于中科院國際合作局和山地災害與環(huán)境研究所的具體支持和促成,10月9日,《科學時報》記者隨同中國和日本的專家團一行30多人,親歷了震后5個月的“前山斷層帶”。
汶川強震禍起龍門山斷裂帶,沿青藏高原東部,從南西向北東走向展開,分布著3條斷裂帶——汶川—茂汶龍門山后山斷裂帶;映秀—北川龍門山中央主斷裂帶;都江堰—安縣龍門山山前斷裂帶。
中央主斷裂帶橫穿震中的映秀、北川。無法抗拒的巨大地震破壞力傾覆了脆弱的山城。5個月過去,映秀和北川又開始經(jīng)歷另一場近乎殘酷的考驗——9月底,四川遭遇了一場百年一遇的雷暴雨,成都18個小時內(nèi)遭遇2萬多次雷電襲擊,平均每3秒鐘就有1次;通往重災區(qū)的道路再次經(jīng)歷一次次泥石流的阻擊。
“地震引發(fā)的次生山地災害是大范圍的,危害巨大,均為歷史罕見!敝锌圃核砍啥忌降貫暮εc環(huán)境研究所(簡稱山地所)研究員何思明如是說。何思明是在地震發(fā)生后第一批去災區(qū)現(xiàn)場考察的人員之一。他指出:在地震往復荷載作用下,導致巖土體結構損傷累積和裂紋的萌生與演化,直接誘發(fā)了大量的崩塌、滑坡等次生山地災害,并以中斷交通、砸毀車輛、掩埋鄉(xiāng)鎮(zhèn)、阻斷河流等成災方式危害災區(qū)人民的生命財產(chǎn)安全,給災區(qū)抗震救災和災后重建帶來了巨大的困難,不僅加重了災害本身,而且阻礙了救援隊伍和工程機械進入災區(qū),嚴重延緩了救援進度。大量的崩塌和滑坡活動為泥石流形成提供了豐富的固體物質來源,在高強度降水情況下,發(fā)生大規(guī)模的泥石流災害風險明顯加大了。
由于新的崩塌嚴重堵塞了道路,專家團只好改變考察路線,最終選擇了“都江堰——虹口——紫坪埔”一線。川西盤山路上,一面是碎石裸露的高峻山體,一面是水流湍急的深切河谷;路上隨處可見山上滾落的巨大落石和正在作業(yè)的挖掘機;在一些高危路段,司機一方面既要機智地觀察山體上有沒有飛石滾落,另一方面還要盡可能快速驅車通過。
虹口鎮(zhèn)深溪溝,原先著名的川西農(nóng)家旅游景點,地震前靠種植獼猴桃、冷水魚養(yǎng)殖等,村民的收入都不錯。以旅游為主的農(nóng)家樂,更是虹口的品牌。
如今這里被前山斷層帶橫穿而過,斷層過處,山體塌陷,房屋傾塌,橋梁斷裂。其中一處地面陷落達6米——日本阪神大地震的時候地面陷落最深也就2至3米!皵鄬蝇F(xiàn)場錯動高達5至6米,這么大的錯位,在日本歷史上僅僅在1901年濃尾地震時才有過記錄,我們從來沒有到現(xiàn)場看過,很震驚!”日本防災研究院理事長岡田義光告訴本報記者。
記者跟隨中日專家徒步進村,目之所及,房屋盡毀,所有的大門都開著,所有的窗戶都沒關,繩子上還晾著衣服,灶臺上還有淘洗好的蔬菜,還有一些人守在這里。
林國泰的家就坐落一個地震斷層上,地震前他們和村里的其他人家一樣,以經(jīng)營農(nóng)家樂和種地為生。地震發(fā)生的那一瞬間,所幸他和家人都在地里干活兒,沒有傷亡,只是他們?nèi)ツ陝倓偵w好的兩層樓房完全傾塌!暗卣疬^后,房子下面一半的地基都塌下去五六米,房子的一半就懸空了。過了一個月,這個房子終于塌了下去!绷謬┱f這話的時候表情平靜,F(xiàn)在他和家人守著塌陷的房子在旁邊搭起帳篷,不愿意搬進政府搭建的臨時居所。“我們的家在這里,地在這里,所有的東西也都在這里,我們還要干活兒,還要生活!
很難用某一個標準概括都江堰這個縣級市在汶川地震中的損失。就傷亡人員而言,都江堰顯然低于汶川、北川、青川等重災區(qū)?删徒(jīng)濟層面而言,根據(jù)官方公布的數(shù)字,2007年都江堰的GDP達到100個億。這個數(shù)字幾乎可以抵得上整個阿壩州和10個北川縣。作為一個以旅游業(yè)為龍頭的城市,地震給都江堰的打擊,遠遠不止那些看得見的危房。
記者在都江堰景區(qū)看見,這里大部分的賓館和餐廳都處于停業(yè)狀態(tài)。所幸,除了“魚嘴”出現(xiàn)開裂、石碑損毀外,舉世關注的都江堰水利工程在地震中未受多大損傷。這項應用至今的著名工程再次經(jīng)受住考驗。不過,供奉著李冰父子的、與都江堰水利工程一起申報“國寶”的二王廟,在地震中卻出現(xiàn)基礎沉降和大面積倒塌。這也是這座興建于民國時期的建筑在地震中遭受的最大破壞。
紫坪埔,這個地名在“后地震時期”頻現(xiàn)報端,源于紫坪埔大型水庫。這座水庫究竟對這場大震有著怎樣的影響,地震又給它帶來了多大程度上的破壞,這些問題都尚無定論。
當?shù)亓鱾鬟@樣一個傳說:當時有幾個人正在水庫邊上釣魚,大震發(fā)生時,水庫水面忽然急劇下降,深達幾十米,就像所有的水忽然消失了一樣,然后又急劇升高,掀起一堵水墻,朝岸邊的人卷砸下來,當場就有幾人被卷入水墻,再也沒有上來。
目前,在紫坪埔水庫的壩上依舊有警車守衛(wèi)。我們在獲許進入的短短半個小時之內(nèi),水庫工作人員向專家和記者一行介紹了水庫的概況和受損情況。記者在現(xiàn)場看到,壩頂處有一條明顯的裂縫,壩體部分出現(xiàn)受損,隆起變形,水庫水位較低,這里整體上安穩(wěn)而平靜。
次生山地災害的肆虐何時能了?何思明根據(jù)國外一些地震災害的研究,結合現(xiàn)場考察情況分析,認為汶川大地震后受災地區(qū)10~15年內(nèi)都將是次生山地災害頻發(fā)的時段。他提出:震后次生山地災害防治與監(jiān)測預警將是災區(qū)恢復重建必須長期面臨的重大科學問題,必須引起我們的高度重視,大力開展次生山地災害風險評估、防治關鍵技術與監(jiān)測預警的基礎性研究,為災后重建、居民安置、土地利用規(guī)劃、道路管網(wǎng)、工業(yè)布局等基礎設施建設提供技術支撐。
“我沒想到,今生再次遇上大地震”
“沒有想到我的人生中會再次經(jīng)歷一場這么大的地震。但遺憾的是,30年一代人,唐山地震卻隨著時間的逝去而湮沒,我們沒有從那場災難中獲得什么實質上的經(jīng)驗和教訓。”在日本專家團中有一位華人學者,他叫郝憲生,1987年離開中國,算起來在海外已經(jīng)待了21年,他沒有料到,當他再次回到中國,居然是為了又一場相似的巨災。
1976年郝憲生正在長春讀書,專業(yè)是地震地質研究,畢業(yè)的那一年夏天,發(fā)生了唐山地震。他清楚地記得,震后第四天,他和學校的一卡車師生進入震區(qū)。“當時一共兩部照相機,只有我手中那部照相機在拍攝,但是在照了7張相片之后,我就再也照不下去了!彼貞浧32年前唐山市區(qū)的一幕:水泥預制板壓著人,露在外面的肢體腫脹得比人還粗;高溫暴曬的天氣下,被簡單裹著的尸體,在路邊堆了有兩三層,腐爛后的尸水流到路中間,空氣中是無法散去的腐臭;而宣傳車的標語口號和報紙頭條是“批鄧反右抗震救災”……“我們沒有足夠的食品準備來繼續(xù)作實質性的調查,于是按指揮部的命令返回。”郝憲生說:“那個場景是我一生中不滅的印象。”
以《1976年唐山地震玉田地區(qū)低裂度異常的研究》作為東京工業(yè)大學的博士論文的郝憲生,在他看到日本的7級地震也只有幾十個人的傷亡的同時,卻再次目睹了出現(xiàn)在中國的又一次人間巨災。
5月12日,日本時間15點30分,汶川大地震發(fā)生的幾分鐘之后,代表了日本學界最高水平的防災科學技術研究所強震監(jiān)測室室長青井真,幾乎是跑著過來通知郝憲生:“四川發(fā)生了7.9級大地震!”這個消息震動了這群和地震打了一輩子交道的科學家,生長在中國的郝憲生知道這個數(shù)字意味著什么,當時他對日本同行們說了一句話:“中國四川,有1億人!”
盡管日本國立防災科學技術研究所是世界上最先進的地震研究所之一,但他們掌握的中國四川的資料也相當有限——他們只能夠從網(wǎng)上獲取信息,他們在日本的google上看到的中國西南地圖上,僅僅只標注著成都、重慶,不要說映秀鎮(zhèn)、北川縣,連德陽、綿陽這樣的地級市都沒有任何標注。
郝憲生當即放下手中的全部項目,從最原始的搜集信息的工作開始做起,把包括四川地震概況和破壞分布概況,盡可能詳盡的地圖、人口分布圖、破壞比例、傷亡情況、已知的斷層分布、衛(wèi)星觀測資料、堰塞湖告急等等全部資料搜集統(tǒng)計出來,形成文章在5月26日的日本地球惑星聯(lián)合大會發(fā)表。郝憲生等學者的文章在日本引起了從學界到媒體的高度關注。
此次地震后的中國媒體的開放性,使日本媒體史無前例地連續(xù)10天對中國地震進行頭條報道關注。在日本積極推進對中國地震關注度的同時,郝憲生開始動用所有可能的關系,試圖進入震區(qū)。有著豐富地震防災經(jīng)驗的學者們都十分清楚地知道,震后進入調研,需要選擇合適的時機——在日本,震后救人,首先要搶在震后6個小時,其次是3天之內(nèi);5天之后,將基本上失去救人時機——在震后頭5日,他給中國的同行朋友們四處打電話,所有的朋友都告訴他:“上頭有令很難辦!調查以后再說吧!
盡管阻力來自于方方面面,郝憲生執(zhí)意回國。6月初,部分震區(qū)開放之后,他和另一個華人同行,租了輛車并雇了一個司機就往震區(qū)跑。
6月4日,郝憲生進入四川,途經(jīng)成都、都江堰、向娥鄉(xiāng)、小魚洞、紅白鎮(zhèn)、漢旺鎮(zhèn)、擂鼓鎮(zhèn),繞行北川邊緣,后又南下直至映秀,到15日結束為止,他們行程共1400公里,發(fā)現(xiàn)了“六七處很大的破裂地點,主要位于前山斷層,遺憾的是,中央斷層的中間地段始終無法進入”。
“我很羨慕中國學者,他們可以在震區(qū)自由出入,不會受到約束和限制!边@是郝憲生在接受記者采訪的3個小時中重復最多的一句話。兩個星期的考察中,吃住條件的艱苦在他們看來都不值得一提。
郝憲生說:“唐山地震斷層較短,四川龍門山斷層有500公里,我們必須準確地找出哪個斷層在哪里有破壞,這是探討防災對策的根本起點。從理論模擬反演斷層可以有無數(shù)解,但是客觀上發(fā)生的地表地震斷層如何分布只有一種形式,一定要先把這個斷層搞清楚,這是一切工作的基礎,這是基礎的基礎!
郝憲生6月調研的數(shù)據(jù)盡管不甚完美,但7月份已經(jīng)為日本《防災科研新聞》所刊出,數(shù)據(jù)即刻就被日本地震學家利用作模擬研究!叭毡救撕荜P注中國汶川地震,沒有為什么。地震今天發(fā)生在中國,明天可能發(fā)生在日本,所以也是全世界的大事情!焙聭椛f。
這次的中日防災會議的舉行,使得他終于得到正式的批準,多次從多地點反復調查了中央斷層,確認了兩條斷層同時錯動,各自最大錯位達6米之巨的驚人事實。
怎樣在重重的地質災害中生存與建設?
汶川大地震過后,由于次生災害的嚴重影響,好多鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村落被崩塌、滑坡和泥石流危害著,人居安全受到空前挑戰(zhàn),包括重要的基礎設施安全保障也令人擔憂。10月10日的特邀會議報告人——中科院地質與地球物理研究所的王思敬院士在《工程場址的地震地質災害評價》學術報告中,提出了工程地質工作的一個重要任務是探查相對穩(wěn)定的場址,即尋找“安全島”。
王思敬指出,中國在4000年前就有地震記錄,而真正有歷史記載的是公元前780年發(fā)生在陜西岐山大于M7級的地震。通過統(tǒng)計,1900年以來中國發(fā)生M6以上的地震800次,共75萬人死于災難性地震,占全球上世紀震災死亡人數(shù)的60%。1949年以來,全國共計有22個。▍^(qū))受到100次破壞性地震的襲擊,造成35萬人死亡,占全國受災死亡人數(shù)的65%。如此巨大的損失,證明地震及次生地質災害是中國最大的自然災害風險。那么,我們應怎樣在這么復雜的地震災害環(huán)境下安全生存?王思敬認為,深入地作好地震災害評價和預測是十分必要的。
關于重要基礎設施建設如水電站等,如何保障破壞性地震作用下大壩的安全?汶川地震中大量高壩表現(xiàn)如何?王思敬認為,這些都是高地震活動性地區(qū)水電建設必須搞清楚的重大問題,包括重要經(jīng)驗或教訓。他提出,在水電規(guī)劃中,重視壩址選擇、高標準設計、高質量施工可保證大壩在強震下的安全。在這方面我們?nèi)悦媾R許多新的挑戰(zhàn)。比如在極高地震活動帶建設一批200~300米高拱壩是否有問題?而要解決這些極具挑戰(zhàn)性的問題,國際交流和合作是很有益的。
據(jù)初步調查,“5·12”汶川大地震引發(fā)了1.8萬多處的次生山地災害點,這種危害將會長期影響災區(qū)的恢復與重建。山地所研究員韋方強在會議上所作的報告中指出,山地災害預警報將成為震后山地災害減災的重要手段,亦是避免震后山地災害造成重大人員傷亡的最經(jīng)濟有效的手段。由于強烈地震嚴重改變了山地災害發(fā)育的下墊面條件,改變了山地災害形成的物質條件和災害形成的臨界條件,現(xiàn)有預警報系統(tǒng)必須進一步改進!盀榇耍降厮c四川省氣象局已聯(lián)合申請項目,研究震區(qū)震后山地災害預警報方法,以數(shù)值天氣預報和新一代多普勒天氣雷達為手段,研發(fā)不同時空尺度的震區(qū)山地災害預警報應用,力爭在明年汛期來臨之前可以投入使用,為震區(qū)山地災害減災服務!
“在東京,我們不怕大地震”
在實地考察之后第二天舉行的中日地震防災減災學術研討會上,日本文部科學省地震防災研究課長、新聞發(fā)言人增子宏代表日本學者,再次對中國汶川地震中的8萬受難者表示哀悼。
中日兩國國民之于地震,有著相同的體驗。中國人忘不了32年前的唐山,日本人忘不了4年前的新瀉、13年前的阪神和85年前的神奈川。就在汶川大地震之后一個月,日本東北部的巖手發(fā)生7.2級地震,造成10人死亡、12人失蹤——五位數(shù)和兩位數(shù)之間的差距,足以讓我們對這個島國上的國民心存敬重。
在地震領域,日本研究水平相對于中國的優(yōu)勢,顯然是毫無疑問的。在國內(nèi)記者追著專家問“地震究竟能不能預測”之類的話題時,日本地震學家在忙著建立和改善他們的速報系統(tǒng)。
“無論遇到多么強烈的地震,盡量做到?jīng)]有人員傷亡,這就是地震大國日本百十年來地震對策的最大目標!痹鲎雍暝诮邮堋犊茖W時報》專訪時說。
“日本十多年前就放棄了地震預測的努力,因為直到目前,預測完全沒有理論基礎,我們甚至都沒有搞清楚地震發(fā)生的機理,談何預測?”郝憲生說:“現(xiàn)在我們的目標僅僅是再多給人們一兩秒鐘的逃生時間。”
日本獲得這樣一個“務實”的認識,花了130年。
2008年6月14日清晨,東京的居民被一陣搖晃驚醒,所有的電視和廣播中,播音員正拿著稿紙,語氣急促地播報地震消息。電視屏幕上,一張日本地圖,準確地標注了每一個區(qū)域具體的地震強度。
在此次地震中,日本氣象廳在部分區(qū)域實現(xiàn)了發(fā)布地震預報。氣象廳在8點43分51秒預測到地震,3秒鐘后,就在電視上預報說:預計4秒后將發(fā)生5級地震。此時,震中區(qū)域已經(jīng)開始搖晃了,但距離震中30公里以外的地方,在地震搖晃發(fā)生前10多秒時得到了預報。
“在東京,民眾并不是十分懼怕大地震,因為我們知道,我們不會死!痹鲎雍陮τ浾呓榻B:“日本每隔29公里就設置一個預報站,這些監(jiān)測儀在全國平均分布,并且互聯(lián)成網(wǎng)。這些密布全國的地震臺構成了世界上第一套地震速報系統(tǒng)的基礎!
日本開發(fā)的這套世界領先的地震預警系統(tǒng),準確地說,并不是預報地震,而應該稱之為“地震速報系統(tǒng)”。它的原理是,在地震發(fā)生的第一時間,檢測到地震的震源、震級等信息,并根據(jù)地震波傳播需要一定時間的規(guī)律,利用地震發(fā)生后的縱波與橫波時間差,可以在破壞力大的橫波到來前幾秒到十幾秒發(fā)布地震警報,但是對于震中的人們作用不大。
地震速報的理念是美國人在1886年最先提出的。人們早就認識到,電波的速度比地震橫波快,如果能夠利用電報電話來提前通知教堂響鐘,就可以提醒人們及時躲避。但這個想法過了100年才被日本人實現(xiàn)。1989年,這套速報系統(tǒng)最初被應用于日本高速列車系統(tǒng)中,高速列車一旦收到與其聯(lián)網(wǎng)的地震檢測儀發(fā)出的強震信號后會馬上停車,以期將乘客傷亡及其他由此帶來的損失降低到最小程度。
速報系統(tǒng)真正進入日本社會運作,是在2007年的1月。只要這些遍布全國的1000多臺地震檢測儀監(jiān)測到烈度5度強以上的地震信號,將自動向電臺、電視臺和衛(wèi)星發(fā)射,不經(jīng)過人的控制,信號將自動顯示在電視字幕上,廣播員即刻進行語音播報。同時,日本國民經(jīng)過這之后一年多的訓練,已更能夠沉著應對突發(fā)情況!霸诟咚俟飞祥_車的時候,日本國民能夠在緩慢行駛后靠邊停車!
但是這套系統(tǒng)目前并非完美,有時也出現(xiàn)誤報、延報等情況。今年4月28日凌晨2點32分,沖繩縣宮古島發(fā)生了4級地震,日本氣象廳初次發(fā)布了地震預報,但比地震發(fā)生遲了5秒。5月8日,茨城發(fā)生5級地震,氣象廳的預報比震中的搖晃遲了40秒!暗诖舜螏r手地震中,地震預報系統(tǒng)第一次發(fā)揮了作用!痹鲎雍暾f:“發(fā)布的速報由國家氣象廳通過媒體向公眾傳播消息,但是這需要消耗寶貴的1、2秒時間。怎樣爭取這寶貴的1、2秒鐘,以及提高系統(tǒng)的預報準確率,都是我們下一步準備攻克的重要課題!
針對速報系統(tǒng)對于震中的作用“盲點”,增子宏透露,日本正在研發(fā)一個新的設備裝置,將在全國活動斷層帶中設置一些地震活動監(jiān)測儀,監(jiān)測在活動斷層中的信號,一有信號就對周圍百姓形成預警!爱斎,這還十分困難!”
經(jīng)驗,復制還是學習?
中國人很難不將中日這兩次相隔32天的地震放在一起比較,在早些時候的國新辦新聞發(fā)布會上,有記者問甘肅省委常委、常務副省長馮健身這樣的問題:“前幾天日本也發(fā)生了強烈地震,雖然震級只有7.2級,但是由于震源淺,只有10公里,它的烈度應該和汶川地震相當。我想問的問題是,同樣作為災區(qū),我們甘肅省省委、省政府是否與日本地震的情況作過比較,為什么日本地震的損失這么小,死亡人數(shù)是兩位數(shù),水電、通信都是有保障的。為什么這么輕?是因為他們的災害意識強烈,還是因為提前的預報,還是基礎設施好?作為地震災害多發(fā)區(qū),甘肅省委、省政府是否有計劃派人到日本學習相關的經(jīng)驗?”
中國能否復制日本速報系統(tǒng)的成功經(jīng)驗?
日本學者認為,日本速報系統(tǒng)的基礎在于平均分布于全國的1000多個地震檢測臺站,而中國國土面積大、地形多樣、情況復雜、力量有限等等客觀因素,將可能影響速報系統(tǒng)在中國的建設。
“從技術上來說,如果中國能夠自己建立或者引進該系統(tǒng),那么照樣可以發(fā)揮相同的功效。但是從可行性方面來講,可能性則比較小——中國的國土面積太大了,如果沒有足夠的觀測點,觀測點分布過于稀疏,就不能穩(wěn)定而快速地探知地震!痹鲎雍暾f。
郝憲生對中國的國情相對比較了解,所以,他提出的兩個建議則比較務實。他認為中國應該向日本學習的第一條經(jīng)驗,就是地震信息應該在第一時間內(nèi)通過媒體發(fā)布!芭ψ龅2分鐘之后能夠上電視。這應該是個通過努力可以實現(xiàn)的目標!焙聭椛f,“這是一個公民教育,當?shù)卣鹦畔⒕拖裉鞖忸A報、臺風警報一樣常見,能夠很大程度上減少民眾恐慌!
第二,中國應該進行防災演習!30年一代人,地震不應該隨著人們的逝去而湮沒。可惜的是,我們沒有從唐山地震中吸取什么經(jīng)驗。今天不應該重復這樣的錯誤!焙聭椛f:“日本的最寶貴的經(jīng)驗在于不管付出多大代價,都要找出失敗的原因。日本將地震看成失敗的事件,他們從失敗學的原理上去總結教訓,才能使下次對付這樣的災害更及時、更有力!
汶川大地震發(fā)生的兩周后,日本引以為戒,開始大規(guī)模對全國學校進行校舍普查和加固修繕,他們需要從“現(xiàn)代化的建筑保存了下來,老建筑則大多倒塌。而我們看到的圖片中,學校特別地多,尤其讓人心痛”(日本《朝日新聞》,5月14日)這樣的中國教訓中吸取經(jīng)驗。
曾在日本京都大學獲得博士學位并在日本從事砂防研究工作多年的山地所研究員歐國強認為,在震后災區(qū)重建過程中,要認識地震后顯在性災害長期繼續(xù)問題,以及不穩(wěn)定斜面的變形、土沙(石)的二次移動等潛在性災害的顯在化、擴大化問題。他強調,對地震次生山地災害復雜機理的認識,還要通過必要的物理模擬實驗去破解。因此,建立有中國特色的山地災害動力過程模擬實驗系統(tǒng),更好地為防治山地災害提供理論指導和技術支撐是十分必要的。中國急需這種防災減災的硬實力建設。
重建,在反思中前行
“日本從中國汶川地震引發(fā)校舍倒塌中吸取了教訓,政府立即撥款,對全日本30%的校舍進行了加固!痹鲎雍杲榻B說,“日本需要把學校、醫(yī)院這些地方建成地震中最安全的場所。”
日本的這一舉措對許多中國學者的震動很大!1976年唐山地震過后,我們沒有很好總結和吸取一些經(jīng)驗和教訓。汶川巨災再次暴露出很多的問題和不足,現(xiàn)在應該是我們進行反思的時候了——到底我們碰到哪些新問題、有哪些新需求,差距到底在什么地方?”北師大應急減災研究院教授李京告訴記者。
在這次學術研討中,日本京都大學防災研究所教授林春南教授的報告,引起了許多與會中國學者的關注。林春南是一位具有國際知名度的學者,他是從社會學、經(jīng)濟學的獨特視角研究自然災害和災后重建的專家。他對日本災后重建的經(jīng)驗的介紹,使在場的許多中國學者深受啟發(fā)!叭毡救碎L期恢復、科學重建的經(jīng)驗是我們現(xiàn)在急需的觀念!崩罹┱f。
日本阪神地震至今已經(jīng)13年,但是對震區(qū)的恢復重建工作并沒有全部完成。日本對阪神地震的重建規(guī)劃進行“化整為零”,細分到各個領域中作出詳盡而細致的規(guī)劃方案!坝行┕こ淘谝粌赡曛畠(nèi)完成,有些用了5年,有些用了10年,還有些直到現(xiàn)在還沒有完成!崩罹┙榻B。
中國在6月1日宣布成立了國家汶川地震災后重建規(guī)劃組,計劃“在3個月內(nèi)完成災后恢復重建總體規(guī)劃,在3年內(nèi)基本完成災后重建任務”。
震后主要致力于國家應急管理體系建設的李京對此頗有感慨:“日本巖手地震后,政府規(guī)劃花5年時間要求所有學校達到日本建筑抗震要求。在日本的經(jīng)濟技術實力比中國具有明顯優(yōu)勢的情況下,僅僅為了完成這一項,政府給了5年時間。而中國的重建難道就僅需3年可以做到?”
水利水電科學研究院副總工程師程曉陶也有相同的擔憂!盀暮笾亟ㄊ蔷o迫而長期的,我們不能只看到緊迫性,卻忽視了長期恢復的理念!背虝蕴照f:“目前在部分災區(qū)的重建中,出現(xiàn)了眉毛胡子一把抓的現(xiàn)象,恢復重建越快越好,爭取重建三年之內(nèi)恢復完成——這種‘疾風暴雨式’的災后重建需要引起警惕!
程曉陶從汶川大地震后就開始參與震區(qū)堰塞湖的排險調查。強震引發(fā)的次生災害鏈造成的堰塞湖大規(guī)模形成——“區(qū)域很大,分布于好幾個大水系,城鎮(zhèn)多、情況復雜,每個湖的特點都不一樣,并且都需要進行短期處置!闭鸷蟮牡缆凡煌,程曉陶和他的同事們曾扛著背著三維激光掃描儀,前后3次進入震區(qū),對11個堰塞湖進行了地形掃描,作出了精細準確的三維地形圖。這些地圖在堰塞湖除險方案的決策中發(fā)揮了不可替代的作用。
“值得一提的是,在這次地震中我們十分注重高新技術的應用,例如三維激光掃描儀就被用于堰塞湖排險。但值得反思的是,我們的弱點在于,那些常規(guī)數(shù)據(jù),不用尖端技術就能獲得的數(shù)據(jù)反而沒有人去進行調查!背虝蕴崭嬖V記者,由于地震期間情況相當嚴峻,時間也相當緊急,對震區(qū)水庫險情的應急評估只能是通過專家的目測。專家組一天有時不得不查看4~5個水庫,只能是走馬觀花。而基本上是以肉眼和經(jīng)驗的判斷并沒有足夠的數(shù)據(jù)支撐——究竟地震造成的水庫大壩裂縫有多長多深?滲漏有多大?流量多少?“這些常規(guī)數(shù)據(jù)是非常寶貴的資料,如果我們再不加強觀測進行搜集,今后應對緊急情況時,很可能會再次出現(xiàn)數(shù)據(jù)不全,造成判斷失誤!
“建立起一套先進防災減災體系并不是一朝一夕形成的,而是經(jīng)過成百上千次災難的錘煉逐漸摸索形成的,我們應急管理體系能力的提高需要一個逐步升級的過程,要依靠科技和管理的進步來逐漸實現(xiàn)!
的確,日本今天高度開放和世界領先的防災體系也并非朝夕建成。
13年前,日本阪神地震發(fā)生時,時任首相的村山富市直到40分鐘后才從電視新聞的現(xiàn)場直播里看到了濃煙滾滾的神戶災區(qū),自衛(wèi)隊救災出動延后了整整半天,所有國際救援隊都被政府拒之門外。
——這不是笑話,而是發(fā)生在13年前的日本的真實情況,“政府麻痹”成了當時日本流行的諷刺語。在13年后的中國,汶川大地震成為一次媒體反應快過某些行政領導部門救災、調查進度的競賽。日本媒體曾發(fā)表言論稱:“這在中國,或具有里程碑式的不同。”
“盡管巨災充分暴露出諸多問題,但不可否認,汶川地震是中國歷史上應急管理和救災組織最好的一次,如何認識問題、吸取教訓、在反思中前行,才是我們應該從大災中獲得的東西!崩罹┱f。
“災后重建卻是社會整體的持久戰(zhàn),必須有配套的改革議程,災后重建才可能成功。全世界都會以災區(qū)的重建質量,而非只是靠奧運會的金牌數(shù)來衡量中國。”林春南在報告的最后說。
面對地震,更多的是合作而非競爭
“正因為日本過去有許多的教訓,所以,我們對四川大地震的救援工作很著急,希望海外的救助隊和醫(yī)療隊能夠盡快地參與救災工作!北M管日本救援隊成為最早進入震區(qū)的國際救援隊之一,增子宏在與記者的言談之間,依然流露出因其沒有能夠在震后頭3日的黃金時間內(nèi)就進入中國四川震區(qū)而感到些許遺憾。
震后,日本學界對汶川地震的極大關注,某種程度上甚至超過了許多中國學者的預期!斑@從日本這20多位頂級學者組團親赴中國就可見一斑!焙聭椛嬖V記者,此次來川的日本學者幾乎代表了日本地震防災領域的最高水平,“組團集體參加研討會,這在日本都是相當難得的。原因很簡單,地震研究不僅僅屬于中國,還屬于全世界”。
“在地震防災領域,日本與中國并不是一個競爭的機制,而是一個合作機制!痹鲎雍暾f。
據(jù)增子宏透露,日本可能將在明年3月正式通過一項防災減災十年計劃!霸谛碌氖暧媱澲校瑖H合作會是一項重要內(nèi)容,而和中國的合作也將占據(jù)一個重要位置!
日本于兩年前投入巨資建成全球唯一的一個大型三維模擬地震震動臺,它能晃動一棟6層高的樓房。這個“Shaking table”(大震動臺)面積達300平方米,可撼動一棟1.2萬噸重的樓房!坝玫卣鹉M器配合實物大小的建筑物做試驗,能幫助工程師估算出不同地震強度下樓房結構損壞程度,而這是用小模型根本無法做到的!痹鲎雍暾f。
對這個耗資450億日元(約合3.94億美元)建成的大型實驗室,日本采取了開放的姿態(tài)!叭毡緦O樂意向中國開放這套裝置,通過政府向中國提供幫助!痹鲎雍暾f:“在今年7月份舉行的7國國家首腦會議中,中國國家主席胡錦濤和時任日本首相的福田康夫談到地震研究方面的合作時,曾對雙方在地震野外考察方面達成一致的意見,下一步,我們將考慮和中國國家地震局和中科院進一步加大雙方的交流與合作。”
日本學者對中國在巨災之后表現(xiàn)出的巨大進步給予了高度的評價。
“地震發(fā)生之后的6個小時,溫家寶總理親赴現(xiàn)場在一線指揮,國家領導人給予中國普通民眾的鼓舞力量是非常寶貴的。”增子宏說:“兩國民眾在大震災中有過痛苦的記憶,雙方在抗震救災領域應該有可期的合作。雖然雙方在這一領域的相互了解還不深,但是通過這次會議,兩國學界邁出了第一步,這是一個良好的開端。”
災難不只考驗政府,也試煉著中國的科技力量。此次會議的承辦者,山地所所長鄧偉研究員對山區(qū)環(huán)境下的重建提出7點建議,這或將成為中國災后重建的重要策略與中日學界合作的重要框架——
一是明確重建中的主體功能定位,二是進行產(chǎn)業(yè)設計與城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃,三是大力建設生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系,四是加強山區(qū)國土安全管理,五是發(fā)展職業(yè)技能教育、提高就業(yè)能力水平,六是加強基礎設施配套建設和安全保障,七是適度人口聚集和進行山區(qū)人口管理。
鄧偉致力于推動中日地震災害鏈防災減災的學界交流與合作,在他看來,善用國際力量的協(xié)助,將為震區(qū)重建和山地科學的發(fā)展注入新鮮活力。
“也許價值觀未必與中國的民意合拍,但是跨國合作的目的不只在救急與物資供應,而在于取信于國際與互相學習!编噦フf:“中國需要這種軟實力就像需要大飛機一樣殷切!
今夜,枕著地震入眠
2008年10月10日,這已經(jīng)是成都枕著地震入眠的第151個夜晚。據(jù)地震臺網(wǎng)測定,凌晨0點29分,四川省自貢市大安區(qū)、內(nèi)江市威遠縣交界發(fā)生4.1 級地震,成都等地有震感。
從那個被歷史永久性銘記的時刻開始,成都已經(jīng)歷了大小上百次有感余震。4.1級,這在四川人看來,實在有些微不足道——住在成都科華苑賓館里的20多位日本地震專家同樣是在第二天的報紙上看到余震的消息——在成都,似乎沒有太多的人對這次余震在意。
日本是一個地震多發(fā)的國家,多年生命和鮮血得出的教訓和經(jīng)驗,促使其防災工作也做得比較周密和扎實。以高科技為支撐,日本已基本建立了一套地震防災的應急體系,如建立了防災系統(tǒng)的中樞——中央防災無線網(wǎng)絡體系,日本47個都、道、府、縣設置的抗災指揮部,都可以通過緊急聯(lián)絡用的線路確保電話或傳真的暢通;以及建立包括利用衛(wèi)星通信等先進科技手段的防震觀測、警報系統(tǒng)等。
代表了日本地震學和砂防學界最高水平的專家組團,親赴四川震區(qū),與中國地震學家和山地災害學家直接交流對話,這在兩國歷史上,都是值得記錄的第一次。
汶川地震后的6月10日,中科院和日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所聯(lián)合舉辦的第三屆中日科技高層圓桌會議在蘇州召開。中科院院長路甬祥、日本原文部大臣有馬朗人、日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所理事長吉川弘之等參加了這次會議。路甬祥再次向日本政府、日本人民和日本科學家對四川地震表達的誠摯同情和提供的寶貴援助表示感謝,并倡議雙方通過科技創(chuàng)新與合作,進一步認識自然、適應自然,提升自然災害預警、防災減災、救助和恢復重建的能力。吉川弘之先生介紹說,日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所早在19世紀80年代就成立了地質調查所,在地震預測和災后重建等方面開展了許多研究,并和中國國家地震局等單位長期保持了合作關系。他表示,日方愿意繼續(xù)同中國科學家加強在應對地震等自然災害對策方面的交流與合作。
在中日科技高層圓桌會議之后,中日兩國相關部門就如何促進雙邊地震防災減災合作進行了協(xié)商,并促成了中日地震減災防災學術研討會10月9日至10月11日在四川的召開。
地震,5月祭
得益于中科院國際合作局和山地災害與環(huán)境研究所的具體支持和促成,10月9日,《科學時報》記者隨同中國和日本的專家團一行30多人,親歷了震后5個月的“前山斷層帶”。
汶川強震禍起龍門山斷裂帶,沿青藏高原東部,從南西向北東走向展開,分布著3條斷裂帶——汶川—茂汶龍門山后山斷裂帶;映秀—北川龍門山中央主斷裂帶;都江堰—安縣龍門山山前斷裂帶。
中央主斷裂帶橫穿震中的映秀、北川。無法抗拒的巨大地震破壞力傾覆了脆弱的山城。5個月過去,映秀和北川又開始經(jīng)歷另一場近乎殘酷的考驗——9月底,四川遭遇了一場百年一遇的雷暴雨,成都18個小時內(nèi)遭遇2萬多次雷電襲擊,平均每3秒鐘就有1次;通往重災區(qū)的道路再次經(jīng)歷一次次泥石流的阻擊。
“地震引發(fā)的次生山地災害是大范圍的,危害巨大,均為歷史罕見!敝锌圃核砍啥忌降貫暮εc環(huán)境研究所(簡稱山地所)研究員何思明如是說。何思明是在地震發(fā)生后第一批去災區(qū)現(xiàn)場考察的人員之一。他指出:在地震往復荷載作用下,導致巖土體結構損傷累積和裂紋的萌生與演化,直接誘發(fā)了大量的崩塌、滑坡等次生山地災害,并以中斷交通、砸毀車輛、掩埋鄉(xiāng)鎮(zhèn)、阻斷河流等成災方式危害災區(qū)人民的生命財產(chǎn)安全,給災區(qū)抗震救災和災后重建帶來了巨大的困難,不僅加重了災害本身,而且阻礙了救援隊伍和工程機械進入災區(qū),嚴重延緩了救援進度。大量的崩塌和滑坡活動為泥石流形成提供了豐富的固體物質來源,在高強度降水情況下,發(fā)生大規(guī)模的泥石流災害風險明顯加大了。
由于新的崩塌嚴重堵塞了道路,專家團只好改變考察路線,最終選擇了“都江堰——虹口——紫坪埔”一線。川西盤山路上,一面是碎石裸露的高峻山體,一面是水流湍急的深切河谷;路上隨處可見山上滾落的巨大落石和正在作業(yè)的挖掘機;在一些高危路段,司機一方面既要機智地觀察山體上有沒有飛石滾落,另一方面還要盡可能快速驅車通過。
虹口鎮(zhèn)深溪溝,原先著名的川西農(nóng)家旅游景點,地震前靠種植獼猴桃、冷水魚養(yǎng)殖等,村民的收入都不錯。以旅游為主的農(nóng)家樂,更是虹口的品牌。
如今這里被前山斷層帶橫穿而過,斷層過處,山體塌陷,房屋傾塌,橋梁斷裂。其中一處地面陷落達6米——日本阪神大地震的時候地面陷落最深也就2至3米!皵鄬蝇F(xiàn)場錯動高達5至6米,這么大的錯位,在日本歷史上僅僅在1901年濃尾地震時才有過記錄,我們從來沒有到現(xiàn)場看過,很震驚!”日本防災研究院理事長岡田義光告訴本報記者。
記者跟隨中日專家徒步進村,目之所及,房屋盡毀,所有的大門都開著,所有的窗戶都沒關,繩子上還晾著衣服,灶臺上還有淘洗好的蔬菜,還有一些人守在這里。
林國泰的家就坐落一個地震斷層上,地震前他們和村里的其他人家一樣,以經(jīng)營農(nóng)家樂和種地為生。地震發(fā)生的那一瞬間,所幸他和家人都在地里干活兒,沒有傷亡,只是他們?nèi)ツ陝倓偵w好的兩層樓房完全傾塌!暗卣疬^后,房子下面一半的地基都塌下去五六米,房子的一半就懸空了。過了一個月,這個房子終于塌了下去!绷謬┱f這話的時候表情平靜,F(xiàn)在他和家人守著塌陷的房子在旁邊搭起帳篷,不愿意搬進政府搭建的臨時居所。“我們的家在這里,地在這里,所有的東西也都在這里,我們還要干活兒,還要生活!
很難用某一個標準概括都江堰這個縣級市在汶川地震中的損失。就傷亡人員而言,都江堰顯然低于汶川、北川、青川等重災區(qū)?删徒(jīng)濟層面而言,根據(jù)官方公布的數(shù)字,2007年都江堰的GDP達到100個億。這個數(shù)字幾乎可以抵得上整個阿壩州和10個北川縣。作為一個以旅游業(yè)為龍頭的城市,地震給都江堰的打擊,遠遠不止那些看得見的危房。
記者在都江堰景區(qū)看見,這里大部分的賓館和餐廳都處于停業(yè)狀態(tài)。所幸,除了“魚嘴”出現(xiàn)開裂、石碑損毀外,舉世關注的都江堰水利工程在地震中未受多大損傷。這項應用至今的著名工程再次經(jīng)受住考驗。不過,供奉著李冰父子的、與都江堰水利工程一起申報“國寶”的二王廟,在地震中卻出現(xiàn)基礎沉降和大面積倒塌。這也是這座興建于民國時期的建筑在地震中遭受的最大破壞。
紫坪埔,這個地名在“后地震時期”頻現(xiàn)報端,源于紫坪埔大型水庫。這座水庫究竟對這場大震有著怎樣的影響,地震又給它帶來了多大程度上的破壞,這些問題都尚無定論。
當?shù)亓鱾鬟@樣一個傳說:當時有幾個人正在水庫邊上釣魚,大震發(fā)生時,水庫水面忽然急劇下降,深達幾十米,就像所有的水忽然消失了一樣,然后又急劇升高,掀起一堵水墻,朝岸邊的人卷砸下來,當場就有幾人被卷入水墻,再也沒有上來。
目前,在紫坪埔水庫的壩上依舊有警車守衛(wèi)。我們在獲許進入的短短半個小時之內(nèi),水庫工作人員向專家和記者一行介紹了水庫的概況和受損情況。記者在現(xiàn)場看到,壩頂處有一條明顯的裂縫,壩體部分出現(xiàn)受損,隆起變形,水庫水位較低,這里整體上安穩(wěn)而平靜。
次生山地災害的肆虐何時能了?何思明根據(jù)國外一些地震災害的研究,結合現(xiàn)場考察情況分析,認為汶川大地震后受災地區(qū)10~15年內(nèi)都將是次生山地災害頻發(fā)的時段。他提出:震后次生山地災害防治與監(jiān)測預警將是災區(qū)恢復重建必須長期面臨的重大科學問題,必須引起我們的高度重視,大力開展次生山地災害風險評估、防治關鍵技術與監(jiān)測預警的基礎性研究,為災后重建、居民安置、土地利用規(guī)劃、道路管網(wǎng)、工業(yè)布局等基礎設施建設提供技術支撐。
“我沒想到,今生再次遇上大地震”
“沒有想到我的人生中會再次經(jīng)歷一場這么大的地震。但遺憾的是,30年一代人,唐山地震卻隨著時間的逝去而湮沒,我們沒有從那場災難中獲得什么實質上的經(jīng)驗和教訓。”在日本專家團中有一位華人學者,他叫郝憲生,1987年離開中國,算起來在海外已經(jīng)待了21年,他沒有料到,當他再次回到中國,居然是為了又一場相似的巨災。
1976年郝憲生正在長春讀書,專業(yè)是地震地質研究,畢業(yè)的那一年夏天,發(fā)生了唐山地震。他清楚地記得,震后第四天,他和學校的一卡車師生進入震區(qū)。“當時一共兩部照相機,只有我手中那部照相機在拍攝,但是在照了7張相片之后,我就再也照不下去了!彼貞浧32年前唐山市區(qū)的一幕:水泥預制板壓著人,露在外面的肢體腫脹得比人還粗;高溫暴曬的天氣下,被簡單裹著的尸體,在路邊堆了有兩三層,腐爛后的尸水流到路中間,空氣中是無法散去的腐臭;而宣傳車的標語口號和報紙頭條是“批鄧反右抗震救災”……“我們沒有足夠的食品準備來繼續(xù)作實質性的調查,于是按指揮部的命令返回。”郝憲生說:“那個場景是我一生中不滅的印象。”
以《1976年唐山地震玉田地區(qū)低裂度異常的研究》作為東京工業(yè)大學的博士論文的郝憲生,在他看到日本的7級地震也只有幾十個人的傷亡的同時,卻再次目睹了出現(xiàn)在中國的又一次人間巨災。
5月12日,日本時間15點30分,汶川大地震發(fā)生的幾分鐘之后,代表了日本學界最高水平的防災科學技術研究所強震監(jiān)測室室長青井真,幾乎是跑著過來通知郝憲生:“四川發(fā)生了7.9級大地震!”這個消息震動了這群和地震打了一輩子交道的科學家,生長在中國的郝憲生知道這個數(shù)字意味著什么,當時他對日本同行們說了一句話:“中國四川,有1億人!”
盡管日本國立防災科學技術研究所是世界上最先進的地震研究所之一,但他們掌握的中國四川的資料也相當有限——他們只能夠從網(wǎng)上獲取信息,他們在日本的google上看到的中國西南地圖上,僅僅只標注著成都、重慶,不要說映秀鎮(zhèn)、北川縣,連德陽、綿陽這樣的地級市都沒有任何標注。
郝憲生當即放下手中的全部項目,從最原始的搜集信息的工作開始做起,把包括四川地震概況和破壞分布概況,盡可能詳盡的地圖、人口分布圖、破壞比例、傷亡情況、已知的斷層分布、衛(wèi)星觀測資料、堰塞湖告急等等全部資料搜集統(tǒng)計出來,形成文章在5月26日的日本地球惑星聯(lián)合大會發(fā)表。郝憲生等學者的文章在日本引起了從學界到媒體的高度關注。
此次地震后的中國媒體的開放性,使日本媒體史無前例地連續(xù)10天對中國地震進行頭條報道關注。在日本積極推進對中國地震關注度的同時,郝憲生開始動用所有可能的關系,試圖進入震區(qū)。有著豐富地震防災經(jīng)驗的學者們都十分清楚地知道,震后進入調研,需要選擇合適的時機——在日本,震后救人,首先要搶在震后6個小時,其次是3天之內(nèi);5天之后,將基本上失去救人時機——在震后頭5日,他給中國的同行朋友們四處打電話,所有的朋友都告訴他:“上頭有令很難辦!調查以后再說吧!
盡管阻力來自于方方面面,郝憲生執(zhí)意回國。6月初,部分震區(qū)開放之后,他和另一個華人同行,租了輛車并雇了一個司機就往震區(qū)跑。
6月4日,郝憲生進入四川,途經(jīng)成都、都江堰、向娥鄉(xiāng)、小魚洞、紅白鎮(zhèn)、漢旺鎮(zhèn)、擂鼓鎮(zhèn),繞行北川邊緣,后又南下直至映秀,到15日結束為止,他們行程共1400公里,發(fā)現(xiàn)了“六七處很大的破裂地點,主要位于前山斷層,遺憾的是,中央斷層的中間地段始終無法進入”。
“我很羨慕中國學者,他們可以在震區(qū)自由出入,不會受到約束和限制!边@是郝憲生在接受記者采訪的3個小時中重復最多的一句話。兩個星期的考察中,吃住條件的艱苦在他們看來都不值得一提。
郝憲生說:“唐山地震斷層較短,四川龍門山斷層有500公里,我們必須準確地找出哪個斷層在哪里有破壞,這是探討防災對策的根本起點。從理論模擬反演斷層可以有無數(shù)解,但是客觀上發(fā)生的地表地震斷層如何分布只有一種形式,一定要先把這個斷層搞清楚,這是一切工作的基礎,這是基礎的基礎!
郝憲生6月調研的數(shù)據(jù)盡管不甚完美,但7月份已經(jīng)為日本《防災科研新聞》所刊出,數(shù)據(jù)即刻就被日本地震學家利用作模擬研究!叭毡救撕荜P注中國汶川地震,沒有為什么。地震今天發(fā)生在中國,明天可能發(fā)生在日本,所以也是全世界的大事情!焙聭椛f。
這次的中日防災會議的舉行,使得他終于得到正式的批準,多次從多地點反復調查了中央斷層,確認了兩條斷層同時錯動,各自最大錯位達6米之巨的驚人事實。
怎樣在重重的地質災害中生存與建設?
汶川大地震過后,由于次生災害的嚴重影響,好多鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村落被崩塌、滑坡和泥石流危害著,人居安全受到空前挑戰(zhàn),包括重要的基礎設施安全保障也令人擔憂。10月10日的特邀會議報告人——中科院地質與地球物理研究所的王思敬院士在《工程場址的地震地質災害評價》學術報告中,提出了工程地質工作的一個重要任務是探查相對穩(wěn)定的場址,即尋找“安全島”。
王思敬指出,中國在4000年前就有地震記錄,而真正有歷史記載的是公元前780年發(fā)生在陜西岐山大于M7級的地震。通過統(tǒng)計,1900年以來中國發(fā)生M6以上的地震800次,共75萬人死于災難性地震,占全球上世紀震災死亡人數(shù)的60%。1949年以來,全國共計有22個。▍^(qū))受到100次破壞性地震的襲擊,造成35萬人死亡,占全國受災死亡人數(shù)的65%。如此巨大的損失,證明地震及次生地質災害是中國最大的自然災害風險。那么,我們應怎樣在這么復雜的地震災害環(huán)境下安全生存?王思敬認為,深入地作好地震災害評價和預測是十分必要的。
關于重要基礎設施建設如水電站等,如何保障破壞性地震作用下大壩的安全?汶川地震中大量高壩表現(xiàn)如何?王思敬認為,這些都是高地震活動性地區(qū)水電建設必須搞清楚的重大問題,包括重要經(jīng)驗或教訓。他提出,在水電規(guī)劃中,重視壩址選擇、高標準設計、高質量施工可保證大壩在強震下的安全。在這方面我們?nèi)悦媾R許多新的挑戰(zhàn)。比如在極高地震活動帶建設一批200~300米高拱壩是否有問題?而要解決這些極具挑戰(zhàn)性的問題,國際交流和合作是很有益的。
據(jù)初步調查,“5·12”汶川大地震引發(fā)了1.8萬多處的次生山地災害點,這種危害將會長期影響災區(qū)的恢復與重建。山地所研究員韋方強在會議上所作的報告中指出,山地災害預警報將成為震后山地災害減災的重要手段,亦是避免震后山地災害造成重大人員傷亡的最經(jīng)濟有效的手段。由于強烈地震嚴重改變了山地災害發(fā)育的下墊面條件,改變了山地災害形成的物質條件和災害形成的臨界條件,現(xiàn)有預警報系統(tǒng)必須進一步改進!盀榇耍降厮c四川省氣象局已聯(lián)合申請項目,研究震區(qū)震后山地災害預警報方法,以數(shù)值天氣預報和新一代多普勒天氣雷達為手段,研發(fā)不同時空尺度的震區(qū)山地災害預警報應用,力爭在明年汛期來臨之前可以投入使用,為震區(qū)山地災害減災服務!
“在東京,我們不怕大地震”
在實地考察之后第二天舉行的中日地震防災減災學術研討會上,日本文部科學省地震防災研究課長、新聞發(fā)言人增子宏代表日本學者,再次對中國汶川地震中的8萬受難者表示哀悼。
中日兩國國民之于地震,有著相同的體驗。中國人忘不了32年前的唐山,日本人忘不了4年前的新瀉、13年前的阪神和85年前的神奈川。就在汶川大地震之后一個月,日本東北部的巖手發(fā)生7.2級地震,造成10人死亡、12人失蹤——五位數(shù)和兩位數(shù)之間的差距,足以讓我們對這個島國上的國民心存敬重。
在地震領域,日本研究水平相對于中國的優(yōu)勢,顯然是毫無疑問的。在國內(nèi)記者追著專家問“地震究竟能不能預測”之類的話題時,日本地震學家在忙著建立和改善他們的速報系統(tǒng)。
“無論遇到多么強烈的地震,盡量做到?jīng)]有人員傷亡,這就是地震大國日本百十年來地震對策的最大目標!痹鲎雍暝诮邮堋犊茖W時報》專訪時說。
“日本十多年前就放棄了地震預測的努力,因為直到目前,預測完全沒有理論基礎,我們甚至都沒有搞清楚地震發(fā)生的機理,談何預測?”郝憲生說:“現(xiàn)在我們的目標僅僅是再多給人們一兩秒鐘的逃生時間。”
日本獲得這樣一個“務實”的認識,花了130年。
2008年6月14日清晨,東京的居民被一陣搖晃驚醒,所有的電視和廣播中,播音員正拿著稿紙,語氣急促地播報地震消息。電視屏幕上,一張日本地圖,準確地標注了每一個區(qū)域具體的地震強度。
在此次地震中,日本氣象廳在部分區(qū)域實現(xiàn)了發(fā)布地震預報。氣象廳在8點43分51秒預測到地震,3秒鐘后,就在電視上預報說:預計4秒后將發(fā)生5級地震。此時,震中區(qū)域已經(jīng)開始搖晃了,但距離震中30公里以外的地方,在地震搖晃發(fā)生前10多秒時得到了預報。
“在東京,民眾并不是十分懼怕大地震,因為我們知道,我們不會死!痹鲎雍陮τ浾呓榻B:“日本每隔29公里就設置一個預報站,這些監(jiān)測儀在全國平均分布,并且互聯(lián)成網(wǎng)。這些密布全國的地震臺構成了世界上第一套地震速報系統(tǒng)的基礎!
日本開發(fā)的這套世界領先的地震預警系統(tǒng),準確地說,并不是預報地震,而應該稱之為“地震速報系統(tǒng)”。它的原理是,在地震發(fā)生的第一時間,檢測到地震的震源、震級等信息,并根據(jù)地震波傳播需要一定時間的規(guī)律,利用地震發(fā)生后的縱波與橫波時間差,可以在破壞力大的橫波到來前幾秒到十幾秒發(fā)布地震警報,但是對于震中的人們作用不大。
地震速報的理念是美國人在1886年最先提出的。人們早就認識到,電波的速度比地震橫波快,如果能夠利用電報電話來提前通知教堂響鐘,就可以提醒人們及時躲避。但這個想法過了100年才被日本人實現(xiàn)。1989年,這套速報系統(tǒng)最初被應用于日本高速列車系統(tǒng)中,高速列車一旦收到與其聯(lián)網(wǎng)的地震檢測儀發(fā)出的強震信號后會馬上停車,以期將乘客傷亡及其他由此帶來的損失降低到最小程度。
速報系統(tǒng)真正進入日本社會運作,是在2007年的1月。只要這些遍布全國的1000多臺地震檢測儀監(jiān)測到烈度5度強以上的地震信號,將自動向電臺、電視臺和衛(wèi)星發(fā)射,不經(jīng)過人的控制,信號將自動顯示在電視字幕上,廣播員即刻進行語音播報。同時,日本國民經(jīng)過這之后一年多的訓練,已更能夠沉著應對突發(fā)情況!霸诟咚俟飞祥_車的時候,日本國民能夠在緩慢行駛后靠邊停車!
但是這套系統(tǒng)目前并非完美,有時也出現(xiàn)誤報、延報等情況。今年4月28日凌晨2點32分,沖繩縣宮古島發(fā)生了4級地震,日本氣象廳初次發(fā)布了地震預報,但比地震發(fā)生遲了5秒。5月8日,茨城發(fā)生5級地震,氣象廳的預報比震中的搖晃遲了40秒!暗诖舜螏r手地震中,地震預報系統(tǒng)第一次發(fā)揮了作用!痹鲎雍暾f:“發(fā)布的速報由國家氣象廳通過媒體向公眾傳播消息,但是這需要消耗寶貴的1、2秒時間。怎樣爭取這寶貴的1、2秒鐘,以及提高系統(tǒng)的預報準確率,都是我們下一步準備攻克的重要課題!
針對速報系統(tǒng)對于震中的作用“盲點”,增子宏透露,日本正在研發(fā)一個新的設備裝置,將在全國活動斷層帶中設置一些地震活動監(jiān)測儀,監(jiān)測在活動斷層中的信號,一有信號就對周圍百姓形成預警!爱斎,這還十分困難!”
經(jīng)驗,復制還是學習?
中國人很難不將中日這兩次相隔32天的地震放在一起比較,在早些時候的國新辦新聞發(fā)布會上,有記者問甘肅省委常委、常務副省長馮健身這樣的問題:“前幾天日本也發(fā)生了強烈地震,雖然震級只有7.2級,但是由于震源淺,只有10公里,它的烈度應該和汶川地震相當。我想問的問題是,同樣作為災區(qū),我們甘肅省省委、省政府是否與日本地震的情況作過比較,為什么日本地震的損失這么小,死亡人數(shù)是兩位數(shù),水電、通信都是有保障的。為什么這么輕?是因為他們的災害意識強烈,還是因為提前的預報,還是基礎設施好?作為地震災害多發(fā)區(qū),甘肅省委、省政府是否有計劃派人到日本學習相關的經(jīng)驗?”
中國能否復制日本速報系統(tǒng)的成功經(jīng)驗?
日本學者認為,日本速報系統(tǒng)的基礎在于平均分布于全國的1000多個地震檢測臺站,而中國國土面積大、地形多樣、情況復雜、力量有限等等客觀因素,將可能影響速報系統(tǒng)在中國的建設。
“從技術上來說,如果中國能夠自己建立或者引進該系統(tǒng),那么照樣可以發(fā)揮相同的功效。但是從可行性方面來講,可能性則比較小——中國的國土面積太大了,如果沒有足夠的觀測點,觀測點分布過于稀疏,就不能穩(wěn)定而快速地探知地震!痹鲎雍暾f。
郝憲生對中國的國情相對比較了解,所以,他提出的兩個建議則比較務實。他認為中國應該向日本學習的第一條經(jīng)驗,就是地震信息應該在第一時間內(nèi)通過媒體發(fā)布!芭ψ龅2分鐘之后能夠上電視。這應該是個通過努力可以實現(xiàn)的目標!焙聭椛f,“這是一個公民教育,當?shù)卣鹦畔⒕拖裉鞖忸A報、臺風警報一樣常見,能夠很大程度上減少民眾恐慌!
第二,中國應該進行防災演習!30年一代人,地震不應該隨著人們的逝去而湮沒。可惜的是,我們沒有從唐山地震中吸取什么經(jīng)驗。今天不應該重復這樣的錯誤!焙聭椛f:“日本的最寶貴的經(jīng)驗在于不管付出多大代價,都要找出失敗的原因。日本將地震看成失敗的事件,他們從失敗學的原理上去總結教訓,才能使下次對付這樣的災害更及時、更有力!
汶川大地震發(fā)生的兩周后,日本引以為戒,開始大規(guī)模對全國學校進行校舍普查和加固修繕,他們需要從“現(xiàn)代化的建筑保存了下來,老建筑則大多倒塌。而我們看到的圖片中,學校特別地多,尤其讓人心痛”(日本《朝日新聞》,5月14日)這樣的中國教訓中吸取經(jīng)驗。
曾在日本京都大學獲得博士學位并在日本從事砂防研究工作多年的山地所研究員歐國強認為,在震后災區(qū)重建過程中,要認識地震后顯在性災害長期繼續(xù)問題,以及不穩(wěn)定斜面的變形、土沙(石)的二次移動等潛在性災害的顯在化、擴大化問題。他強調,對地震次生山地災害復雜機理的認識,還要通過必要的物理模擬實驗去破解。因此,建立有中國特色的山地災害動力過程模擬實驗系統(tǒng),更好地為防治山地災害提供理論指導和技術支撐是十分必要的。中國急需這種防災減災的硬實力建設。
重建,在反思中前行
“日本從中國汶川地震引發(fā)校舍倒塌中吸取了教訓,政府立即撥款,對全日本30%的校舍進行了加固!痹鲎雍杲榻B說,“日本需要把學校、醫(yī)院這些地方建成地震中最安全的場所。”
日本的這一舉措對許多中國學者的震動很大!1976年唐山地震過后,我們沒有很好總結和吸取一些經(jīng)驗和教訓。汶川巨災再次暴露出很多的問題和不足,現(xiàn)在應該是我們進行反思的時候了——到底我們碰到哪些新問題、有哪些新需求,差距到底在什么地方?”北師大應急減災研究院教授李京告訴記者。
在這次學術研討中,日本京都大學防災研究所教授林春南教授的報告,引起了許多與會中國學者的關注。林春南是一位具有國際知名度的學者,他是從社會學、經(jīng)濟學的獨特視角研究自然災害和災后重建的專家。他對日本災后重建的經(jīng)驗的介紹,使在場的許多中國學者深受啟發(fā)!叭毡救碎L期恢復、科學重建的經(jīng)驗是我們現(xiàn)在急需的觀念!崩罹┱f。
日本阪神地震至今已經(jīng)13年,但是對震區(qū)的恢復重建工作并沒有全部完成。日本對阪神地震的重建規(guī)劃進行“化整為零”,細分到各個領域中作出詳盡而細致的規(guī)劃方案!坝行┕こ淘谝粌赡曛畠(nèi)完成,有些用了5年,有些用了10年,還有些直到現(xiàn)在還沒有完成!崩罹┙榻B。
中國在6月1日宣布成立了國家汶川地震災后重建規(guī)劃組,計劃“在3個月內(nèi)完成災后恢復重建總體規(guī)劃,在3年內(nèi)基本完成災后重建任務”。
震后主要致力于國家應急管理體系建設的李京對此頗有感慨:“日本巖手地震后,政府規(guī)劃花5年時間要求所有學校達到日本建筑抗震要求。在日本的經(jīng)濟技術實力比中國具有明顯優(yōu)勢的情況下,僅僅為了完成這一項,政府給了5年時間。而中國的重建難道就僅需3年可以做到?”
水利水電科學研究院副總工程師程曉陶也有相同的擔憂!盀暮笾亟ㄊ蔷o迫而長期的,我們不能只看到緊迫性,卻忽視了長期恢復的理念!背虝蕴照f:“目前在部分災區(qū)的重建中,出現(xiàn)了眉毛胡子一把抓的現(xiàn)象,恢復重建越快越好,爭取重建三年之內(nèi)恢復完成——這種‘疾風暴雨式’的災后重建需要引起警惕!
程曉陶從汶川大地震后就開始參與震區(qū)堰塞湖的排險調查。強震引發(fā)的次生災害鏈造成的堰塞湖大規(guī)模形成——“區(qū)域很大,分布于好幾個大水系,城鎮(zhèn)多、情況復雜,每個湖的特點都不一樣,并且都需要進行短期處置!闭鸷蟮牡缆凡煌,程曉陶和他的同事們曾扛著背著三維激光掃描儀,前后3次進入震區(qū),對11個堰塞湖進行了地形掃描,作出了精細準確的三維地形圖。這些地圖在堰塞湖除險方案的決策中發(fā)揮了不可替代的作用。
“值得一提的是,在這次地震中我們十分注重高新技術的應用,例如三維激光掃描儀就被用于堰塞湖排險。但值得反思的是,我們的弱點在于,那些常規(guī)數(shù)據(jù),不用尖端技術就能獲得的數(shù)據(jù)反而沒有人去進行調查!背虝蕴崭嬖V記者,由于地震期間情況相當嚴峻,時間也相當緊急,對震區(qū)水庫險情的應急評估只能是通過專家的目測。專家組一天有時不得不查看4~5個水庫,只能是走馬觀花。而基本上是以肉眼和經(jīng)驗的判斷并沒有足夠的數(shù)據(jù)支撐——究竟地震造成的水庫大壩裂縫有多長多深?滲漏有多大?流量多少?“這些常規(guī)數(shù)據(jù)是非常寶貴的資料,如果我們再不加強觀測進行搜集,今后應對緊急情況時,很可能會再次出現(xiàn)數(shù)據(jù)不全,造成判斷失誤!
“建立起一套先進防災減災體系并不是一朝一夕形成的,而是經(jīng)過成百上千次災難的錘煉逐漸摸索形成的,我們應急管理體系能力的提高需要一個逐步升級的過程,要依靠科技和管理的進步來逐漸實現(xiàn)!
的確,日本今天高度開放和世界領先的防災體系也并非朝夕建成。
13年前,日本阪神地震發(fā)生時,時任首相的村山富市直到40分鐘后才從電視新聞的現(xiàn)場直播里看到了濃煙滾滾的神戶災區(qū),自衛(wèi)隊救災出動延后了整整半天,所有國際救援隊都被政府拒之門外。
——這不是笑話,而是發(fā)生在13年前的日本的真實情況,“政府麻痹”成了當時日本流行的諷刺語。在13年后的中國,汶川大地震成為一次媒體反應快過某些行政領導部門救災、調查進度的競賽。日本媒體曾發(fā)表言論稱:“這在中國,或具有里程碑式的不同。”
“盡管巨災充分暴露出諸多問題,但不可否認,汶川地震是中國歷史上應急管理和救災組織最好的一次,如何認識問題、吸取教訓、在反思中前行,才是我們應該從大災中獲得的東西!崩罹┱f。
“災后重建卻是社會整體的持久戰(zhàn),必須有配套的改革議程,災后重建才可能成功。全世界都會以災區(qū)的重建質量,而非只是靠奧運會的金牌數(shù)來衡量中國。”林春南在報告的最后說。
面對地震,更多的是合作而非競爭
“正因為日本過去有許多的教訓,所以,我們對四川大地震的救援工作很著急,希望海外的救助隊和醫(yī)療隊能夠盡快地參與救災工作!北M管日本救援隊成為最早進入震區(qū)的國際救援隊之一,增子宏在與記者的言談之間,依然流露出因其沒有能夠在震后頭3日的黃金時間內(nèi)就進入中國四川震區(qū)而感到些許遺憾。
震后,日本學界對汶川地震的極大關注,某種程度上甚至超過了許多中國學者的預期!斑@從日本這20多位頂級學者組團親赴中國就可見一斑!焙聭椛嬖V記者,此次來川的日本學者幾乎代表了日本地震防災領域的最高水平,“組團集體參加研討會,這在日本都是相當難得的。原因很簡單,地震研究不僅僅屬于中國,還屬于全世界”。
“在地震防災領域,日本與中國并不是一個競爭的機制,而是一個合作機制!痹鲎雍暾f。
據(jù)增子宏透露,日本可能將在明年3月正式通過一項防災減災十年計劃!霸谛碌氖暧媱澲校瑖H合作會是一項重要內(nèi)容,而和中國的合作也將占據(jù)一個重要位置!
日本于兩年前投入巨資建成全球唯一的一個大型三維模擬地震震動臺,它能晃動一棟6層高的樓房。這個“Shaking table”(大震動臺)面積達300平方米,可撼動一棟1.2萬噸重的樓房!坝玫卣鹉M器配合實物大小的建筑物做試驗,能幫助工程師估算出不同地震強度下樓房結構損壞程度,而這是用小模型根本無法做到的!痹鲎雍暾f。
對這個耗資450億日元(約合3.94億美元)建成的大型實驗室,日本采取了開放的姿態(tài)!叭毡緦O樂意向中國開放這套裝置,通過政府向中國提供幫助!痹鲎雍暾f:“在今年7月份舉行的7國國家首腦會議中,中國國家主席胡錦濤和時任日本首相的福田康夫談到地震研究方面的合作時,曾對雙方在地震野外考察方面達成一致的意見,下一步,我們將考慮和中國國家地震局和中科院進一步加大雙方的交流與合作。”
日本學者對中國在巨災之后表現(xiàn)出的巨大進步給予了高度的評價。
“地震發(fā)生之后的6個小時,溫家寶總理親赴現(xiàn)場在一線指揮,國家領導人給予中國普通民眾的鼓舞力量是非常寶貴的。”增子宏說:“兩國民眾在大震災中有過痛苦的記憶,雙方在抗震救災領域應該有可期的合作。雖然雙方在這一領域的相互了解還不深,但是通過這次會議,兩國學界邁出了第一步,這是一個良好的開端。”
災難不只考驗政府,也試煉著中國的科技力量。此次會議的承辦者,山地所所長鄧偉研究員對山區(qū)環(huán)境下的重建提出7點建議,這或將成為中國災后重建的重要策略與中日學界合作的重要框架——
一是明確重建中的主體功能定位,二是進行產(chǎn)業(yè)設計與城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃,三是大力建設生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系,四是加強山區(qū)國土安全管理,五是發(fā)展職業(yè)技能教育、提高就業(yè)能力水平,六是加強基礎設施配套建設和安全保障,七是適度人口聚集和進行山區(qū)人口管理。
鄧偉致力于推動中日地震災害鏈防災減災的學界交流與合作,在他看來,善用國際力量的協(xié)助,將為震區(qū)重建和山地科學的發(fā)展注入新鮮活力。
“也許價值觀未必與中國的民意合拍,但是跨國合作的目的不只在救急與物資供應,而在于取信于國際與互相學習!编噦フf:“中國需要這種軟實力就像需要大飛機一樣殷切!
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