浅谈以矿震和水库地震为例的非天然地震公共服务需求

2023-12-23王万宁孔祥雪

防灾减灾学报 2023年4期

王万宁，孔祥雪

（辽宁省地震局，辽宁沈阳 110034）

0 引言

非天然地震往往发生在人类的矿山开采、水库蓄水、钻井等活动过程中，这些活动可能会改变地下地质结构，增加地震发生的可能性[1]。我国针对非天然地震，分震前预防、震时联动和震后科普宣传三步走。近年来随着经济的迅速发展，我省也面临着非天然地震频发的问题。文章总结了日本、美国等众多灾害频发的发达国家在应对威胁时采取的措施，希望可以通过建立完善的预警体系、应急救援体系、建设网络平台以及心理辅导等手段有效提高面对各种非天然地震的应对能力，最大限度地减少人员伤亡和经济损失，从而提升我省面对地震灾害风险的防范处置能力。

1 我国非天然地震应急处置方法

矿震和水库地震等非天然地震是指由人类活动所导致的地震，也称为“人类活动伴随地震”。因为这些人类活动会改变地下地质结构，导致该地地震发生的可能性增加，所以非天然地震的发生率相对较高。

1.1 矿震应急处置方法

矿震的发生主要是由于矿山开采过程中释放岩体应力，改变岩体内部构造，导致矿山周围地区的地质构造发生变化，进而引发的地震。据统计，辽宁省境内现有矿区1388 个，我省境内也曾多次发生矿震，据辽宁省地震台网测定，2017年至今，省内共发生矿震12次，最近一次矿震为2022 年12 月13 日辽宁康平M2.1 地震（图1）。虽然矿震危害范围较小，通常仅限于矿山周围数十公里范围，但其对矿山安全生产的威胁巨大，严重危害到工人生命安全，因此其在地震灾害防治工作中备受关注。我国目前对矿震的应急处置方法主要包括以下三个方面：

图1 辽宁康平M2.1级地震区域地震构造图Fig.1 Seismotectonics map of Liaoning Kangping M2.1 earthquake

（1）建立矿山地震监测网络。通过建立地震监测网络，可以及时掌握矿山周边地区地震活动的情况，为减轻矿震的危害提供预警。建立监测站点，采集物理量和地质数据，利用高新技术分析数据，掌握非天然地震预警的规律和关键点，能够及时预警和避免灾害发生。

（2）实施矿山安全生产措施。对矿山开采过程中的爆炸、挖掘等活动要求严格按照安全规定进行，减少矿震的可能性。可以基于地震监测数据，来提醒矿山职工和周边居民采取相应的安全措施，也可以引入地震预警系统，在震后且未发生严重灾害前发出警告并采取积极措施，预警系统还需要具备及时准确的信息传输功能，以便及时响应。避免矿震对人员和设施造成的破坏和危害。

（3）加强矿山安全监管和执法。完善矿山安全管理制度，可以降低矿山地震灾害的发生率。此外，还需要加强矿山设施设备的维护和更新，确保设施设备的完好性和稳定性。

1.2 水库地震

水库地震是指由于水库蓄水和排水等人类活动，导致水库周边地区发生的地震。水库地震的原因是蓄水或排水造成了水库周围的岩土体应力变化，进而导致地质构造发生变化，引发地震[2]。由于水库通常位于丘陵山区，地震的影响范围比矿震大，可能会对周边村庄和城市产生影响[3]。我国目前对于水库地震的应急处置方法主要包括以下五个方面：

（1）建立水库地震监测网络。通过建立水库周围地震监测网络，及时掌握周围地区地震活动的情况，为减轻水库地震危害提供预警。建立水库地震监测网络，将地震监测器安装在水库周围的地区，监测地面振动和地下水压力的变化。同时，可以利用遥感技术和数字地形模型，掌握水库周边地区地质构造和构造应力状态的变化情况。

（2）加强水库安全监控。在水库蓄水过程中需要严格按照规定进行，水库建设、维护和管理人员要加强监控，确保水库的安全。严格落实水库管理责任人，定期进行水库安全检查和巡视，确保水库设施设备安全稳定。

（3）完善水库应急预案。加强危险区域的管控，构建具体的疏散方案。水库应急预案需要根据不同情况确定应急措施，包括水闸开闸、水库泄洪、疏散周边居民等。

（4）宣传教育。利用各种媒体（如广播、电视、互联网等）通过向公众宣传非天然地震的知识来提高公众面对非天然地震的预防、应对和逃生等能力，使大众能够了解水库地震的成因，提高水库周边村庄和城市居民的地震防范意识。此外，需要建立水库周边地区的地震避险区和应急转移路线，以便在地震发生时，居民能够迅速地逃生。

（5）加强跨部门协作。水库地震灾害需要各部门联合应对，建立信息共享机制，加强警察、消防、医疗、救援等部门之间的协作，在灾害发生后按照预案分工合作，确保各项处置措施无缝衔接、高效运转。建立信息共享机制可以充分发挥各部门的作用，确保资源共享、信息共享、协作共赢，共同应对非天然地震灾害。加强跨部门协作是非天然地震灾害应急处置的关键，加强信息沟通协调，提高工作效率和协作效果。

2 国外非天然地震应对措施

国外对非天然地震的应对措施也各具特色，主要包括以下几个方面：

一是建立地震预警。地震预警系统不仅针对天然地震，在非天然地震来临时也可以发挥重要作用。以日本为例，日本是世界上最早开发出地震预警系统的国家，起初日本利用铁路系统在其沿线安装地震传感器，当地震烈度超过设定阈值后将自动关闭列车上的电源。在经历UrEDAS（紧急地震探测和预警系统）、简化版UrEDAS、FREQL（快速仪器反应防止地震荷载）几代系统后，日本现运行的地震预警系统采用日本气象局基于网络化的地震仪报警概念方法。其系统能够在地震发生前数秒至数十秒发出警报[4]。

二是建立应急响应系统。美国联邦应急管理局（FEMA）和欧洲应急协调响应中心（ERCC）是世界上应急响应能力较强的机构。以美国联邦应急管理局为例，内设有减灾理事会（FEMA's Mitigation Directorate）和应急响应系统。减灾理事会负责评估例如地震、崩塌等灾害的风险系数并且制定减灾计划和准备[5]。而应急响应系统则是由各个领域训练有素的专业救援小队组成，在灾害来临时负责救助和物质资源支持。

三是重视科学技术创新。美国地质调查局（USGS）开发了快速震源机制测定算法，能够为地震实时预估洗劫面积和峰值烈度等参数。而加拿大和欧洲的科学家们研究了地震事件与岩石断裂和岩浆起伏的关系，探索了预测非天然地震的新思路。以美国地质调查局为例，建设了最大规模的全球地震台网（GSN），其发布的全球地震信息已成为诸多国家和国际组织应对地震以及衍生的海啸、地质灾害等的重要信息来源[6]。而科学技术创新正是美国地质调查局（USGS）履行地震减灾国家任务、发展公共服务能力的核心支撑力量。利用自身科技优势，解决国家关注的灾害、信息等重大需求问题，并且不断寻找新的服务需求，进一步探索其研究的发展和应用[7]。

四是提高公众安全意识。各国政府和社区为提高公众的地震安全意识开展了多种形式的宣传和教育活动，如美国国家地震信息中心（NEIC）通过官方网站向公众提供即时的地震信息和震情分析，建立公众参与网站，使公众了解地震的基本知识以及应对地震的措施[8-9]。

3 非天然地震的公共服务需求

3.1 灾害预警体系

针对非天然地震的特殊性质。调查研究应围绕着哪些人和地区会受到矿震、水库地震等非天然地震的影响，并建立相对应的预警系统，提高预警信息传递时效性。例如，可以利用地震监测网络，通过传感器和数据分析技术，建立预警信息发布系统，以便及时传达矿震、水库地震等灾害预警信息。

3.2 网络平台建设

建立一个针对非天然地震的网络平台，包括信息发布、救援协作、公众知晓等多方面内容。通过网络平台可以更好地传递预警信息、提高公众的安全意识、以及便于救援组织的协调与配合。通过信息发布，可以帮助公众了解非天然地震的基本知识、防护措施以及应急处理方法等方面内容，提高公众自救自护的能力和水平。网络平台还可以提供救援协作功能，让各级救援部门通过网络渠道协同配合，实现信息共享、快速响应、有效救援。通过网络平台的救援协作功能，可以有效提高救援效率，加强救援组织之间的协作。通过各种网络媒介，如微博、微信、手机APP 等向公众定期发布非天然地震事件的相关信息、影响范围、应急处理方式等，帮助公众及时了解非天然地震的情况。将通过监测站点采集到的数据分析，研究非天然地震的发生规律、变化趋势，模拟非天然地震的演化过程，从而为准确预测和及时处置非天然地震提供科学依据。网络平台的建设需要在技术支持、系统开发、信息管理等方面进行规划和实施，同时需要加强各级机构和相关部门的协作，实现各方面资源的共享。通过建立网络平台，可以更好地服务于公众、提高应急处置的效率和水平，减轻或避免非天然地震带来的负面影响。

3.3 受灾人群心理辅导

调查研究可以探讨如何在非天然地震灾害中为受灾人群提供心理辅导，帮助他们更好地面对灾难、恢复正常生活。

4 非天然地震应急处置对策建议

针对非天然地震应急处置，以下是一些基础建议，可以在具体情况下进行适当调整。

4.1 加强监测预警

建立完善的非天然地震监测体系，并根据监测数据分析，对可能引发地震的区域及时发出预警，有效指导和引导地方政府和公众采取应急措施。非天然地震的发生往往是由于人类活动或工程建设导致的，通过建立监测站点，采集物理量和地质数据，利用高新技术分析数据，掌握非天然地震预警的规律和关键点，以便及时预警和避免灾害发生。

4.2 建立应急响应机制

预案需要规定应急响应的各项内容，例如明确救援组织、人员储备、应急物资、通信等方面的应对措施，以应对非天然地震可能引发的灾害。在建立应急响应机制和制定预案时，需要考虑各种情况下的应急处理和响应，以确保能够迅速有效地对灾害进行救援和处置[10]。应急响应机制是指在突发事件或紧急情况下，为了保障公众的生命财产安全和社会稳定，政府或其他相关机构采取的一系列措施和程序。建立应急响应机制可以提高对突发事件的应急和处置能力，保障公众安全和利益。建立应急响应机制的关键是要确定响应等级的标准和相应的预警发布流程。同时，要制定完善的应急预案和储备足够的应急物资。在建立应急响应机制时，还需要建立紧急通讯和指挥调度系统，以保证在突发事件发生时能及时指挥调度应急救援人员和物资[11]。此外，也需要加强宣传和教育，提高公众的应急意识和能力，让公众更好地了解应急响应机制并能积极参与应急救援工作。建立应急响应机制是应对突发事件和保障公众安全的重要举措，需要政府、相关机构和公众的共同参与和努力[12]。

4.3 加强救援能力

提高救援队伍的专业化水平，提高应急能力和装备水平，开展各种救援演练和培训。建立完善的应急队伍，包括处置人员、医学救护人员、志愿者和物资调配人员等，提高应急救援的能力和水平，减少救援工作中的浪费和冗余。同时，也要开展地震应急演练，提高各类应急队伍的处理能力，确保在地震发生后能够有力地应对各种紧急情况。需要建立科学合理的应急指挥体系和信息化平台，实时监测地震情况和灾害影响，及时发布预警信息和指导应急工作。加强矿震和水库地震等非天然地震的公共服务，除了要提高救援能力，还需要从监测预警、科普宣传、社会保障等多方面入手，全面提升对这类地震的应对能力和防范水平。

4.4 完善应急预案

应急预案需要包括救援、疏散、安置、医疗、供水、通讯等方面，以便在出现突发事件时能够及时有效地进行反应。预案需要经常更新，并加强演练和验证，以确保其可行性和有效性。在制定应急预案时，需要考虑不同的灾害情况，并明确具体措施和责任分工，以应对可能出现的各种情况。

4.5 强化科普宣传

加强公众的科普宣传，提高人们对非天然地震的认知，提高公众非天然地震的认识和预防意识。加强非天然地震常识、防范知识等方面的宣传，通过媒体、网络、广播电视、社区、学校等渠道向全体市民转达基本的防震减灾知识和常识，提高公众防震减灾意识和能力，化解可能出现的社会恐慌情绪。开展规范、系统、针对性的防震减灾教育，提高公众的自救互救和应急避险意识，增强公众自我防范能力和应对能力，避免因恐慌或无知而采取错误的行动。

4.6 联防联动

建立联防联动机制。包括多个部门之间的紧密配合、信息共享和工作协调机制。对各部门收集到的信息进行汇总、筛选、整合，提高信息开放度和时效性。负责统筹协调应急响应工作，在灾害发生后及时做出应急决策，并调动相关资源妥善处理应急情况，为特定应急场景下的处置制定相应应急方案。联防联动需要更多的协作和配合，主要体现在各部门之间的工作分工、信息交流和资源调配等方面[7]。各部门要完善联合执法机制，切实加强联合执法力度，有效整合各方应急资源。