《科学时报》：防震减灾新理念——访李玶院士

发布时间：2022-02-22 15:12:00 浏览数：次

李玶，1924年生，中国工程院院士，中国地震局地质研究所研究员，多年来先后承担并完成：长江三峡大坝工程、西昌——渡口地区的地震危险区划及烈度区划、海南岛琼北地区烈度复核、大亚湾核电站选址、雅砻江二滩水电站、云南小湾水电站等国家重大工程项目的地壳区域稳定性和地震危险性、活动断层和能动断层的评价工作。

强震发生断层认识的提出

今年82岁的李玶，研究地震构造已经有四五十年，考察了我国很多地震现场。在以前，面对许多林立的高楼大厦，他总会不由自主地担心：地震的短、临预报目前在全世界都未完全过关，一旦发生地震，人们如何能逃生？如何能保证生命财产的安全？

但是现在，他已经坦然多了!因为他对防震减灾有新的认识，他发现了强震发生断层的存在：即在地震带内，不是任何地方都可能发生强震；潜在震源区内，也不是任何地点都会发生强震，只有在强震发生断层上，才会发生强震。

李玶所谓的强震发生断层(即6级和6级以上的断层)。长数十公里、数百公里，甚至上千公里，深可切穿地壳、断面凹凸不平，更有转折和分支，宽数米、数十米、数百米到上千米。断裂错动时强震发生断层板状体的内部，地震峰值加速度陡增；板状体外部，峰值加速度正常衰减。就是说只有在这个强震发生断层上，才会有毁灭性的破坏!

为什么唐山大地震(7.8级)基本上摧毁了所有建筑物呢？李玶的答复是，以前的建筑物，大都没有防震设计；特别是唐山，建筑物大都没有防震设施，建材很差，为了御寒屋顶又特别厚，稍遇“摇晃”都可能倒塌，造成惨重的伤亡。

李玶认为唐山大地震也存在强震发生断层；地震时，穿过唐山形成一条东北走向的洼槽，长约10公里、宽约0.1公里，存有积水，破坏最为严重；但当时人们并未认识到强震发生断层所在。

台湾集集7.6级地震

引发李玶院士突破性发现

李玶的这一突破性认识源于1999年9月21日我国台湾集集7.6级地震，该次地震死亡的2000多人中，多数人遇难地点都分布在断层上；断层只有几十米宽，在这几十米宽的地方建筑物荡然无存，在断层之外的建筑物却坏而不倒，并没有多大损伤。

台湾著名水利工程专家程禹说，台湾集集地震对石冈大坝的破坏显示：强震发生断层上峰值加速度陡增使坝体垮塌，而不在断层上的坝体，则保持相对完好，峰值加速度是正常衰减的。

联想到自己曾经看到的1955年四川鱼鲊地震震中区(红格昔格达村)的构造变形，以及自己和学生做过的我国众多强震极震区的考察所发现的类似现象，李玶幡然领悟，这次地震很多建筑物坏而不倒的主因，仅是由于它们没有直接位于强震发生断层上，而位于断层上的建筑物则全部垮塌、荡然无存。

所以即使发生7级以上的地震，只要不在强震发生断层上，8度(地震烈度)以上防震的建筑物均不会倒塌。当然前提是要求建筑物防震质量一定有保证，不能偷工减料。我们国家应该严格检查建筑物防震质量，杜绝新建筑物的偷工减料，对年久失修的旧建筑防震加固或危房重建，处于强震发生断层上的重要建筑也可以采取平移措施，搬离强震发生断层。现在我国建筑物的平移技术已经很先进了，这是人类的一个福音!

向国家建议：让防震措施更有效

实施防震措施是目前减轻地震灾害的最有效途径。一些发达国家之所以能争取做到大震人员零死亡，主要得益于其建筑物防震能力强及民众的良好防灾意识。

在美国地震区，建筑物一般以1至3层构建，采用轻质复合材料；而日本东京原先用木材构建，后来地震引起的大火，烧死很多人，现在改用钢筋混凝土整体结构，防震能力很强。但日本、美国等国家尚没有强震发生断层的认识，所以在地震区采取普遍性防震设防，这是很浪费财力的。

而在我国，近20年来大中小城市高楼大厦林立，沿用日本、美国的防震措施，已不可能，只有亡羊补牢。对位于强震发生断层的城市来说，首先查清强震发生断层的分布范围，实在不能避开，则应设置安全仓，以防万一；不位于强震发生断层的城市，首先应查明建筑物有没有抗御7度(地震烈度)的破坏能力，如没有则应加固或推行抗震床、安全仓的应用。

但是现在有办法去发现强震发生断层吗？李玶认为，采用地震构造、地球物理、地球化学和卫星影像等多种方法综合可以做到。

他操着他那类似邓小平的四川话口音说：“我是人民的儿子，希望给人民作点贡献!”以他的年龄，现在已经较难申请到课题经费进行专项研究，但他希望我国在此认识基础上加强研究，争取也能达到大震人员零死亡。他建议，对1955年鱼鲊地震震中区和1999年台湾集集7.6级地震进行多项专题研究；他认为两个地点的地质剖面清晰，地震震级和强震观测都有丰富资料，水利工程建筑、铁路桥、公路桥、各类型的建筑物的破坏都有观察摄影在案。这些资料对于我们了解建筑设计时所采取的各种参数是否合理应该有很大帮助。

记者在李玶办公室翻看2001年8月开始由国家质量技术监督局发布并强制执行的《中国地震动参数区划图》时，面对中国版图上那么多深颜色的强震区域，心里真有些发怵；而李玶的这一初步认识如果能通过国家进一步研究给予证实，并据此采取措施，我们就不用摊开那么大的防御面，一些建筑物的防御级别也不用设计得那么高，将会使我们国家有限的资金发挥出更高的效益，并使更多人的生命财产安全得到保障。

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