地震灾情快速评估效果分析与改进措施.pdf
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1、中 国 应 急 救 援CHINA EMERGENCY RESCUE38 中 国 应 急 救 援理 论 探 索T h e o r y D i s c o v e r y地震灾情快速评估效果分析与改进措施张玮晶摘 要在分析地震灾情快速评估技术发展现状的基础上,对中国地震应急搜救中心地震灾情快速评估系统工作进行梳理复盘,对快速评估结果的准确性、时效性进行对比分析,就进一步改进完善快速评估工作提出措施建议,以期在未来破坏性地震应急中更好地服务于抗震救灾工作,更好发挥信息支撑保障作用。关键词:地震灾情 快速评估 效果分析Effect Analysis and Improvement Measures o
2、f Earthquake Disaster Rapid AssessmentZHANG WeijingAbstract:Based on analysis of development status of earthquake disaster rapid assessment technology,this paper reviews earthquake disaster rapid assessment system of China National Earthquake Response Support Service,compares and analyzes the accura
3、cy and timeliness of the rapid assessment results,and puts forward measures and suggestions for further improving and perfecting the rapid assessment to better serve the earthquake relief and better play the role of information support and guarantee in the future destructive earthquake emergency res
4、ponse.Keywords:Earthquake disaster;rapid assessment;effect analysis地震灾情信息是抗震救灾工作的重要基础和关键所在。强震发生后最初几个小时,往往是地震灾情信息的“黑箱期”1,经常由于电力、通信、交通中断导致无法在短时间内获取较完整的灾情信息,特别是极重灾区和重灾区、以及形成“信息孤岛”的一些偏远山区乡镇村庄的情况,给抗震救灾工作带来了很大的困难。因此,第一时间快速、准确地评估地震灾害总体程度、人员伤亡规模、灾情分布特点、交通通信电力受损情况、可能存在的次生灾害风险等,为党委政府和抗震救灾指挥部科学有序地组织应急行动、调配救援力量
5、、处置重大险情、转移安置群众、调集救灾物资等提供决策依据,将有力提升抗震救灾指挥决策和救援救助的科学水平。本文通过对 2015 年以来中国地震应急搜救中心(以下简称“搜救中心”)地震灾情快速评估系统的回顾和总结,对灾情快速评估效果进行分析,梳理存在的问题与不足,并提出下一步改进措施的初步思考,以期更好地为抗震救灾指挥决策、现场救援救助、次生灾害防范除险等提供支撑保障。1 地震灾情快速评估技术发展现状地震灾情快速评估是指破坏性地震发生后短时间内基于基础数据和历史震例,利用计算模型对地震造成的灾害程度与伤亡损失作出的快速评判与估计。国际上最具代表性的是美国地质调查局(USGS)研发的全球地震响应快
6、速评 估 系 统(Prompt Assessment of Global Earthquakes for Response,PAGER),可以在全球范围内为重大地震灾害发生后迅速提供人员伤亡和经济损失的影响估算。多年来,我国许多机构、学者就地震灾害快速评估方法、模型等做了大量的研究与实践2-4。国内地震灾情快速评估模型主要有基于统计方法的经验性模型和基于震害机理的分析模型。目前主流的地震灾害快速评估方法是以分析模型为核心的易损性分析清单法,并运用 GIS 技术和公里格网数据处理技术不断提高评估速度与准确度。近年来,应急管理部、中国地震局有关直属单位和各省级地震局纷纷建立了各自的地震灾情快速评估
7、系统,开展了许多卓有成效的工作。理 论 探 索39CHINA EMERGENCY RESCUET h e o r y D i s c o v e r y2024 年/第 1 期/总第 103 期搜救中心作为应急管理部在地震地质灾害应急救援领域的主要业务支撑保障单位,近十年来不断加强空天地一体化的灾情信息获取体系建设,尤其是依托国家地震社会服务工程地震应急救援服务系统建设,在 2014 年底建成了地震灾情快速评估技术系统,具备国内领先的 GIS 系统数据收集与整理、地震事件触发、灾情快速评估、地震应急指挥、辅助决策等功能。2018 年搜救中心转隶应急管理部后,为适应应急管理部新网络环境和应急支撑
8、保障新形势新要求,在原有系统采用 B/S 架构的 Web 应用程序基础上开发了新的 C/S 架构客户端版的地震应急速报自动值守系统,并基于新一代 GIS 分析引擎和原有空间数据库值守系统进行升级改造,建成了新的应急信息推送集成展示系统,使地震灾情快速评估系统始终保持先进技术水平。2 地震灾情快速评估技术系统2.1 快速评估技术系统功能快速评估系统主要由地震应急数据库管理、应急评估决策、应急信息产品推送、信息可视化展示等 4 个功能模块组成。地震应急数据库管理模块包括全球地震灾害数据库管理查询、多源灾情信息自动获取、简报成果管理模块;应急评估决策模块包括地震影响场,人员伤亡数量、救灾物资数量、救
9、援力量规模、次生灾害类型与程度等计算,自动产出配套专题图件和应急信息简报;应急信息产品推送模块包括利用企业微信、邮件及服务接口将灾害和应急信息产品推送给指定用户,同时具备电话、短信、邮件、微信提醒功能;信息可视化展示模块包括移动设备端和指挥大屏端的可视化界面,可查看地震及震区基本信息、历史地震灾情、快速评估信息产品等,并支持用户量测、标绘制作指挥辅助决策图件。快速评估系统可实现国内外地震 24小时实时响应,15 分钟内自动产出应急信息简报及专题图件,为应急响应提供灾害规模、重灾区、人员伤亡、人员压埋分布、救援力量和物资需求以及灾区人文地理情况、历史灾情等信息;后续可实时抓取国内微博等社交媒体灾
10、情信息和联合国国际人道援助平台动态;相关应急信息可通过企业微信、展示系统、邮件、短信、电话等方式分类分组推送。2.2 快速评估技术系统产出国内外强震发生后,快速评估技术系统收到地震自动速报结果后,一般 3分钟内可产出震中和灾区村、乡镇、县区、市(州)以及重点目标的距离增序列表。收到地震正式速报结果后,一般10-30 分钟内可产出灾情快速评估结果并经人工经验修正;震后 1 小时内可产出各类地震应急专题图件。经过人工修正的灾情快速评估信息一般包括 5 个方面的内容,震后 1 小时内一般可产出至少 13个方面的地震应急专题图件(表 1)。2.3 信息上报与信息综合展示信息简报一般分为一报和若干续报,
11、由信息支撑值班人员编辑后经内部审核程序后以政务网信息简报方式上报应急管理部,为应急救援指挥决策提供重要支持。一报一般在收到地震正式速报信息后 30 分钟内可报出,报送内容主要包括:地震三要素、震区人口经济情况、震区海拔、历史地震、快速评估结果、应急处置建议及了解到的现场情况等。续报视震情灾情发展和灾区响应救援等情况报出,时间为震后 1、2 个小时到几天不等。续报内容主要包括:实时灾害情况、余震和次生灾情险情情况、应急救援进展、当地政府响应、社会响应、社情舆情情况等。对于国外大震,信息还包括华人与中资企业受灾情况及救助需求、我国政府救援救助情况、各国救援队救援情况、联合国救援协调平台关于救援队伍
12、统计情况及为中国救援队伍参与国际救援提供的重灾区分布、灾区需求、交通规划、天气、安全、后勤支援等多方面信息。国外大震信息简报还视情迅速转报国家外交、国际合作等有关部门参阅。上报简报的同时,根据需要,可利用应急信息推送集成展示系统在搜救中心会商大厅和相关领导、指挥调度人员移动终端滚动显示地震灾情快速评估结果和相关专题图件,滚动播放现场救援表 1 快速评估技术系统产出经过人工修正的灾情快速评估信息(正式速报后 10-30 分钟)震后 1 小时可产出的地震应急专题图件1预估震中烈度1震中位置图8震区居民点分布图2预估死亡人数范围2地震影响场分布图9震区乡镇人口分布图3预估受伤人数范围3 震区公里格网
13、人口分布图 10 震区滑坡等地质灾害危险性评估图4预估影响范围4历史地震与断层分布图11震中附近加油站分布图5预估影响场分布5震区附近重要城市图12震中附近学校分布图6震区地势图13震中附近医院分布图7震区交通图中 国 应 急 救 援CHINA EMERGENCY RESCUE40 中 国 应 急 救 援理 论 探 索T h e o r y D i s c o v e r y场景、相关新闻报道、现场灾情信息等,使有关领导和指挥调度人员及时、直观了解灾区情况和抗震救灾进展。3 地震灾情快速评估基本情况3.1 国内强震快速评估结果对比对 2015 年搜救中心地震灾情快速评估系统启用以来至 2023
14、 年 11 月期间历次灾情快速评估情况进行了全面复盘,对国内 6 级以上地震和部分导致人员伤亡与财产损失的 6 级以下地震快速评估结果与震后实际情况进行了逐个对比分析,共选取发生在新疆、青海、台湾、四川、西藏、云南、山东的地震 29 次,其中 5.0-6.0 级地震 7 次,6.1-7.0 级地震20 次,7.0 级以上地震 2 次,评估效果如表 2 所示。3.2 国内地震典型案例分析对 2022 年四川泸定地震灾情快速评估情况进行了详细复盘与对比分析。地震发生在工作日午休时间,震后信息支撑人员迅速响应,地震正式速报几分钟内完成快速评估,对最大烈度、人员伤亡、影响场范围做了快速预估,震后 14
15、分钟形成信息简报,经校核、审签程序后报应急管理部。同时,基于历年对泸定地区的地震灾害预评估结果,产出了1 期辅助决策建议报告四川泸定 6.8 级地震研判,预估了需紧急转移安置的人员规模、救援力量规模等。震后获取实时灾情和应急救援等情况 7 小时后续报信息 1 期。快速评估系统自动产出图件 15 幅以上,主要有:震区影响场分布图、公里格网人口分布图、历史地震与断层分布图、震区交通图、震区地势图、ETM 卫星影像图、居民点分布图、乡镇人口分布图、人员压埋点分布图等。快速评估完成后,通过应急信息集成推送展示系统,向搜救中心会商大厅和相关领导、指挥调度人员的移动终端实时展示震区的地形地貌、历史地震分布
16、、震中距离各村、乡镇及周边表 2 地震灾情快速评估系统评估结果对比分析(国内强震)序号地点与震级日期时间评估最大烈度实际最大烈度预估死亡实际死亡(含失踪)人员受伤报出时间(震后)评估准确度1新疆皮山 6.5201507039:07885326026 分钟*2青海门源 6.4201601211:138800102 小时*3台湾高雄 6.7201602063:578-100-20011755927 分钟*4新疆阿克陶 6.72016112522:24880101 小时*5青海杂多 6.22016101715:14770101 小时*6四川九寨沟 7.02017080821:19-9-30543-未
17、评估7新疆精河 6.6201708097:278800361 小时*8西藏米林 6.9201711186:348800356 分钟*9云南墨江 5.92018090810:3178002829 分钟*10四川长宁 6.02019061722:5578个别死亡,十余人受伤1329916 分钟*11新疆伽师6.42020011921:2778少量人员伤亡1212 分钟*12云南巧家 5.02020051821:4766个别人员受伤42818 分钟*13新疆于田 6.4202006265:058-伤亡的可能性不大0011 分钟*14西藏尼玛 6.6202007234:07-00018 分钟*15西藏
18、比如 6.12021031914:117700018 分钟*16台湾花莲 6.12021041822:147-个别人员伤亡0014 分钟*17云南漾濞 6.42021052121:4888033421 分钟*18青海玛多 7.4202105222:04910少量人员伤亡01935 分钟*19四川泸县 6.0202109164:3378数人-数十人315923 分钟*20台湾宜兰 6.32021102413:118无个别人员伤亡0020 分钟*21青海门源 6.9202201081:4589数十人伤亡01016 分钟*22青海德令哈 6.0202203260:217-可能性不大0014 分钟*2
19、3四川芦山 6.12022060117:0088个别人员死亡44232 分钟*24四川马尔康 6.0202206101:2878个别人员死亡0628 分钟*25四川泸定 6.82022090512:528920-50 死亡,500-800受伤11742314 分钟*26台湾台东 6.52022091721:419-少量人员伤亡0021 分钟*27台湾花莲 6.92022091814:449-数十人伤亡117016 分钟*28新疆沙雅 6.1202301307:497-00018 分钟*29山东门源 5.5202308062:3376一定人员财产损失02419 分钟*注:*代表评估结果基本准确。
20、*代表评估结果相对比较准确,虽与实际情况有一定出入,但有决策参考价值。*代表准确度较差,与实际伤亡相差在 1 个数量级以上。理 论 探 索41CHINA EMERGENCY RESCUET h e o r y D i s c o v e r y2024 年/第 1 期/总第 103 期县城的距离、预估人员压埋的位置,预估人员伤亡数量及其各类专题图件。对比四川省发布的地震人员伤亡数据和应急管理部发布的泸定地震烈度图,搜救中心地震灾情快速评估系统预估人员死亡为 20-50 人,受伤 500-800 人,实际死亡(失踪)117 人,受伤 423 人,评估结果中受伤人数相对比较准确,死亡人数有一定偏差
21、,在 2.3-5.9 倍之间;预估最大烈度 8 度,6 度区以上总面积 1.3万平方公里,实际调查最大烈度 9 度,6度区以上总面积 1.9 万平方公里。震后14 分钟(地震正式速报后几分钟)即完成信息上报,对黑箱期应急管理部第一时间研判灾情和应急救援指挥调度具有较高价值的参考作用。3.3 国外大震评估结果对比对 2015 年 1 月至 2023 年 11 月搜救中心地震灾情快速评估系统对国外陆地6.0 级以上、海域 7.0 级以上地震评估情况进行了全面梳理,由于这类地震数量多达数百个,且不少海域地震发生在远离陆地海域不会造成人员伤亡,因此选择了其中 44 次,包括所有陆地 7.0 级及以上地
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