模拟一次地震山西灾区直接损失评估★

张 丽 史双双 董 斌

(1.山西省地震局，山西 太原 030021； 2.太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站，山西 太原 030025)

2017年7月3日04时55分00秒，山西邻区某省某市发生M6.5级地震。本次地震的重灾区位于山西省大同市某乡镇一带，重灾区烈度为7度。地震造成部分住房破坏，一些基础设施受损。这次地震造成了部分人重伤，一百多万人受灾。

发生地震后，相关部门立即启动地震应急预案，现场工作队接到指令后奔赴灾区。中国地震局有多名专家于当天到达灾区现场指挥部。

地震现场工作指挥部，下设综合组、震情监测组、调查评估组3个组，开展地震现场工作。

本次地震灾评在中国地震局专家直接领导下，多名专家组成灾评工作组，对地震损失及受灾情况进行科学考察及评估。

依据灾评规范，灾评组在灾区政府和有关部门的支持下，通过各项调查、抽样考察取得了丰富的现场资料，同时参考韩晓飞(2017)盐湖区4.4级和清徐4.3级震害评估经验，李猛(2000)分析伽师6.6级地震,洪海春(2015)分析云南鲁甸6.5级和景谷6.6级地震的地震损失案例，模拟计算本次地震的直接经济损失。

1 地震基本参数

此次模拟地震震级为M6.5级，震源深度6.5 km。截至2017年7月3日12时30分，震中地区共记录到M≥1.0级以上地震32次，最大余震为8月9日18时49分发生的5.4级地震。

2 灾区概况和自然、社会经济状况

2.1 灾区概况

2.1.1灾区范围及面积

灾评组对震区90个居民点进行了调查，初步确定了2017年7月3日山西某临省某市6.5级地震的烈度分布。本次地震的重灾区位于山西省某市某乡镇一带，灾区等震线形状呈椭圆状，北东东向为长轴方向，灾区最大烈度为7度。灾区总面积10 790 km2。7度区面积约1 290 km2。7度区范围面积约9 500 km2。

2.1.2灾区人口、户数

本次地震灾区主要涉及山西省某市的6个县区，66个乡(镇)，391个行政村或居委会；灾区人口139 402人，涉及33万户。

评估区以外，该市地区部分民房、校舍、水利设施也遭受了不同程度的破坏。

2.1.3震害特征

本次地震造成大量房屋建筑和工程结构不同程度的破坏。

1)房屋震害特征。2)7度区房屋破坏较为严重：出现倒毁的为简易房屋，如烤烟房；土木及砖木结构房屋个别毁坏，部分房屋墙体倒塌，多见墙体开裂；墙体开裂的砖混结构房屋偶见，开裂普遍仅为少数墙体；抗震性能好的框架结构承重构件仅有轻微裂缝。7度区：年久失修的土木和砖木结构房屋偶见倒塌，整体仅有轻微破坏或者基本完好；砖混结构房屋仅有墙体出现裂缝或裂纹；框架结构房屋基本完好。3)工程结构震害特征。本次地震中生命线等系统工程结构有破坏：部分通信光缆或支撑杆受损；部分供电、供水器材受损；交通部分路面、桥涵受损；水利坝体有变形，部分渠体开裂。

2.2 灾区自然环境

该市位于山西省北部，地处黄土高原海河流域，东西环山，中部为冲击平原，地势由东、西两侧向桑干河及其流域倾斜，主要有采凉山系、六棱山系和东部火山群。

2.3 灾区的地震地质构造背景

震区地处大同盆地、阳原盆地，涉及的主要断裂有六棱山山前断裂、阳原盆地北缘断裂、大王断裂、团堡断裂。

震区50 km范围内，历史上共发生了5-7级6次，最大地震为512年7级地震，震区为地震活跃区。

2.4 灾区经济社会状况

灾区主要涉及6个县。重灾区2016年年末总人口342.19万人，农业人口230.08万人。涉及GDP总量为1 798 591万元。

3 人员伤亡及失去住所人数

3.1 人员伤亡

根据政府有关部门统计，本次地震造成14人重伤，1 305人轻伤。

3.2 失去住房人数

由于地震所造成的无房可住需要救助的人数(T)计算公式为：

其中，a为户面积；b为户人数；c为总毁坏住宅面积；d为总严重破坏住房面积；e为总中等破坏住房面积；f为总死亡人，参数a,b,c,d,e,f由统计得到。

本次地震失去住所人数约122 500人。

4 房屋破坏经济损失

4.1 民房经济损失

评估区内民房的地震经济损失145 983万元。

4.2 教育系统经济损失

震区教育系统经济损失主要包括房屋建筑、基础设施和教学设备的直接经济损失。以当地政府部门提供的数据为基础，对教育系统房屋的经济损失进行统计计算。教育系统房屋的经济损失值为8 170万元。

灾区各县教学设备和基础设施遭受不同程度破坏。据基础设施和教学设备的直接经济损失4 280万元。

评估区内教育系统经济损失12 450万元。

4.3 卫生系统经济损失

本次地震灾区卫生系统经济损失主要包括房屋建筑、设备器械和药品的直接经济损失。房屋建筑的经济损失计算以政府部门提供的房屋建筑数据为基础，进行经济损失统计计算。评估区内卫生系统房屋的经济损失1 850万元。

卫生系统设备器械总损失1 240万元，医药品损失100万元。

卫生系统财产总损失3 190万元。

4.4 其他公用房屋财产损失

其他公用房屋的财产损失指除卫生系统和教育系统之外的其他公用房屋(包括各企事业单位和机关的办公用房、厂房等)遭受地震破坏而造成的直接经济损失。以政府部门提供的房屋建筑数据为基础，对其他公用房屋的经济损失进行统计计算。

评估区内其他公用房屋的经济损失值为17 680万元。

5 工程结构损失

5.1 工程结构类别

5.1.1生命线系统工程结构

按GB/T 18208.3—2000地震现场工作第三部分:调查规范，生命线工程分为以下四类：1)交通系统：主要为公路及桥涵。2)通讯系统：主要为通讯和线路以及发射设备等。3)输电系统：包括电站、线路、电杆和塔架等。4)城市供排水系统：包括自来水厂、管道、贮水池、水塔等。

5.1.2水利设施

坝塘、涵洞、水库、引水沟渠、小水窖、水池等为主要的水利工程结构。

5.2 经济损失

生命线系统及水利工程结构的经济损失主要包括房屋建筑和专用设施设备破坏而造成的经济损失。本次地震中生命线工程结构有损坏。灾评组对典型工程的震害进行了抽样调查、核实。经济损失评估采用各有关行业专家鉴定评估的结果。

5.2.1电力系统

电力系统经济损失达30 549.59万元。

5.2.2交通系统

位于灾区及邻近区的公路以及水路设施出现损害。交通系统经济损失达61 982.1万元。

5.2.3通信系统

该市移动公司、该市联通公司、该市广播电视局等通信系统损失15 127.21万元。

5.2.4供排水系统及其他市政基础设施

本次地震中供排水系统受损严重，灾区供排水系统及其他市政基本设计损失73 569.9万元。

5.2.5水利工程结构

震区水利工程破坏严重，各型水库、引水渠道、人畜饮水工程、河道堤防工程均遭到破坏，特别是板楼寨水库的塌坝，造成灾区供水困难及生命财产的安全受到影响。水利工程结构经济损失达122 862.5万元。

生命线系统工程经济损失共计324 091.3万元。

6 室内外财产损失

灾区民房倒塌或局部倒塌，墙体倒塌砸死家禽，砸坏电视、家具、摩托、汽车等，室外砸坏卫星电视接收器等；沼气池开裂漏气失效，造成一定的财产损失。室内外财产损失经调查后做专项评估，经济损失为82 145.3万元。

7 企业经济损失

企业地震直接经济损失主要包括房屋和机械设备破坏造成的经济损失。由于本次地震灾评计算把企业房屋经济损失纳入其他公用房屋统计计算，在此仅评估企业机械设备经济损失。本次地震中企业生产设备遭受地震破坏，造成了一定的经济损失。

经现场调查，并结合各企业报损材料，评估各类设备震害损失216 060.8万元。

8 地震地质灾害经济损失

灾区地质构造复杂，褶皱和断裂十分发育，地形起伏，高差约1 800 m，谷坡陡峭，时逢雨季，地震造成滑坡、崩塌。

据省国土厅统计，震区新老滑坡体危及53个村民小组，受滑坡威胁的部分村落需要整体搬迁，造成经济损失1 256.626万元。

9 评估区外经济损失

评估区外经济损失值为3 128.98万元。

10 直接经济损失总值

这次地震造成的直接经济损失主要包括房屋、工程结构、室内外财产、企业等的损失。本次地震的直接经济总损失为988 471万元。

11 地震救灾投入费用

据统计，本次地震中国务院、山西省省人民政府和大同市各级政府救灾投入费用共计58 345万元。

12 结论及建议

1)本次地震地表破坏呈带状沿北北东向分布，与六棱山北麓断裂走向基本一致。重灾区烈度为7度。

2)地震造成房屋建筑和基础设施严重破坏。强烈震动以及地裂、滑坡、崩塌、滚石导致线杆歪倒、折断，供水管道断裂，路基开裂、塌方、下沉、路面破坏，造成供电、供水、通讯和交通一度中断。水工结构也遭受破坏，水库坝体开裂渗漏、变形，沟渠垮塌。

3)灾区土木和窑洞房屋结构抗震性能差，造成部分房屋倒塌，产生人员伤亡。

4)震区地质构造复杂，褶皱和断裂十分发育，地形起伏，高差约1 800 m，谷坡陡峭，时逢雨季，地震造成滑坡、崩塌。建议即刻对滑坡进行监控和后续治理；加强灾区次生地质灾害的排查；及时将面临灾害威胁的群众迁移。

5)大部分城镇居民居住在房改前福利分房中，收入不高，甚至下岗待业，本次地震中城镇居民房屋遭受严重破坏，建议在恢复重建时予以必要的支持。

6)当地各县区属经济欠发达地区，财政收支倒挂、入不敷出，十分困难，抗震自救能力有限。建议请党中央、国务院、省委、省人民政府及有关部门在抗震救灾及恢复建设中给予必要的支持和帮助。