地震灾害现场救援方案决策研究

杨 帆

（河北科技师范学院，河北 秦皇岛 066300）

我国领土面积广阔，而且有一半以上的大中城市都位于地震多发区，地震爆发相当频繁。地震一旦爆发，不仅导致人员的伤亡，还给社会带来了负面影响。因此，地震现场救援工作显得尤为重要，不仅需要理论知识基础，还要以先进的技术作为支撑。地震紧急救援工作十分复杂，它包括地震灾害现场安全评估、搜救优先级判定、现场救援与指挥等各个方面[1]。该文分别对这3 个主要部分进行了详细的讨论，为地震现场救援队指挥调配救援力量提供辅助决策，提高了救援规划和搜救指挥工作的科学性和有效性，对地震现场救援具有重要意义。

1 结构与危险物质的安全评估

在实际的现场救援过程中，存在的风险因素可能会更多，例如结构失稳、环境影响、心理影响、干扰因素、体力影响、队伍安全以及设备因素等。因此，地震灾害现场救援实际上是一项非常复杂并且十分危险的工作。

1.1 结构安全性评估

地震搜救力量配备的核心部分就是对建筑物进行科学的分类、评估以及标注。地震救援现场结构的安全评估的主导者就是结构工程师，在整个救援过程中，结构工程师的任务包括2 个方面。1）侦查评估。2）稳定性判断。

1.1.1 侦查评估

侦查评估要求救援队对灾区的现场情况进行快速准确的调查与评估，具体的内容是对倒塌建筑物进行需求分析，首先判定搜索救援的先后排序，为救援制定具体的方案给出最主要的依据。

1.1.2 对倒塌建筑物稳定性的判断

为了确保地震救援现场的安全，救援队伍要有能力对倒塌建筑物稳定性进行判断，要有先进有效的技术保证，其具有一定的稳定性。建筑物遭到地震破坏时，要对灾区进行仔细排查，做结构的抗震实验，进行数值的模拟分析，对倒塌建筑物稳定性和抗扰动性进行判断。

2 危险物质安全评估

在地震发生后，救援指挥人员要有对危险物评估的能力。危险品处理人员的任务有3 个方面，包括调查地震灾区具体情况，监测灾区危险品，依据行动小组具备的能力和当地的危险级别进行详细的评估工作。

根据地震现场的情况，需要对氧气浓度、漏电、有毒物质、放射性以及周围空气是否易燃等作出侦查检测。在实际救援中，对于那些可以简单移出受灾区的危险品，如液化气瓶等，也应先采取一定的防护措施，再将危险物质移除[2]。

3 救援优先级别的判定

影响区域救援的因素有许多，关键取决于2 点。1）压埋人员数量。2）救援的难度，这其中的救援难度又受天气、地形以及交通等因素的影响[3]。根据对上述各个影响因素的研究，得出如下数学模型。

式中：W是区域搜救目标的得分；Pd是搜救成功的概率；Ym是压埋率的估计；A是各烈度区的人口总数。

3.1 搜救成功概率Pd

假定时间条件固定，搜救行动小组对灾区展开营救工作取得成功的概率是Pd。那么Pd与救援难度d之间存在着函数关系，而且0＜Pd＜1，两者成反比例关系，即d越大，Pd就越小，所以，就有关系式，表示展开救援成功的数学表达式，其中d是对天气状况、交通条件和地形条件三者加权求的平均值。

3.2 Ym的确定

被困人员数量是由伤亡人数和被困却没有受伤的人数共同组成的。在实际的搜救过程中，被困却没有受伤的人员几乎全由当地的灾民第一时间救出来了，所以被困率就认为是伤亡率。结合国家地震局给出的地震伤亡率与地震烈度的关系，粗略计算出地震的死亡率和受伤率，见表1。

表1 伤亡率与地震强烈等级的关系

地震发生后不能第一时间给出整个灾区的具体情形，公式中的烈度I是依据相关数学关系式推导出来的，我国东部地区I的关系式为：

式中：Ia为长轴烈度，Ib为短轴烈度，M为地震等级，R为长度，σ为标准差。一旦给出灾区的具体情况，就要马上对I进行修正，然后确定救援的优先顺序。

3.3 搜救目标分级

将有量纲转化成无量纲，采用的方法如下：

当30 ≤X'i≤100 时，救援级别为一级；

当10 ≤X'i≤30 时，救援级别为二级；

当X'i≤10 时，救援级别为三级。

将规划等级分为一级、二级和三级3 个等级，即所建立的评价等级集V=[极灾区，严重灾区，重灾区]。

4 搜救力量部署及废墟搜救

地震现场搜救力量部署和地震现场废墟搜索与营救，它们是相辅相成缺一不可的，这2 个系统的实现能够保证地震救援计划和救援指挥工作高效准确。

4.1 地震现场搜救力量部署

对于某一个指定的灾害现场来说，在没有进行任何搜索救援行动之前，就要首先对灾区建筑物的搜救优先级别由高到低进行排序。级别高的，就要优先采取救援行动。对灾区建筑物的搜救优先级别进行排序之后就要展开搜索行动[4]。

4.2 地震现场废墟搜索与营救

依靠地震现场受灾情况、房屋倒塌破坏情况等相关数据资料，对获取的灾情信息进行详细的分析讨论，最终成立1 个信息集合，用一定的计算方法分析这些信息，研讨出具体的救援计划，同时研究灾情信息、搜救方法、行动路线以及具体的规划指南。

4.2.1 对倒塌房屋废墟进行分析

依据灾情实时影像图、信息采集系统、灾区人口分布、灾区建筑物易损性、重点破坏区域、重大危险源和地震引发的次生灾害等数据信息，确定重点营救地区。

4.2.2 营救目标群分析

分析灾区受灾程度，对灾区营救区域进行优先排序，本着先易后难和先外围后深入的原则，按照建筑物废墟的危险等级来排序，最终确定搜索与营救的目标群体。

4.2.3 目标排序优化

综合倒塌建筑物废墟研究以及救援对象的研究工作，对救援对象的先后顺序进行优化，准确确定救援对象以及营救的先后次序。

5 结语

一次次的地震对我国造成了不可弥补的伤害，因此我国对于地震现场救援方案决策的研究工作不容忽视。地震随时都有可能爆发，并引发了一系列灾难性反应，它是重大的自然灾害之一，并且这种运动会经常发生，完全不受人类的任何控制。随着社会经济的快速发展，城市人口、财产密集，造成的损失也是不可估量的。但是如果我们对地震有了更深入的了解，在震后救援方面有更突出的表现，也可以在一定程度上减轻地震带来的损失。