地震災害預評估軟件的應用

摘 要：伴隨時代的快速發展及社會經濟、文化科技水平的不斷提升。地震災害預評估軟件主要是通過計算機、全球定位、地理信息、監控、地震災情預評估、統計等系統，采用通信及網絡等信道來對各方面的數據進行整合，實施地震應急服務與地震災情預評估的一種軟件系統。此軟件能夠對震后所形成的地質災害、建筑物坍塌、人員傷亡等一些情況進行模擬，結合所模擬的災害數據來進行災前準備，促進防災減災可以真正的落實到位，以此為災后組織高效完成抗震救災工作提供技術上的支持。

關鍵詞：地震災害;評估軟件;應用

地震屬于不可抗力的一種較嚴重的自然災害，其具有突發性強的特點，可短時間內造成重大傷亡及損失，大地震通常都會造成較嚴重的災害。在地震發生時，及時對地需發生位置進行定位與地震速報，震后及時采取應急指揮及救援是防范與降低地震損失的前提條件和保障。地震災害預評估是震后應急救援的重要工作之一。所以對地震災害預評估實施研究，可以更深層的提升地震災后應急響應與緊急處理能力。

1.地震后建筑物損壞評估中預評估軟件的應用

在對地震災害后損失評估研究中，建筑物的坍塌程度評估是非常重要的一項工作。由于此項評估不單單是對建筑物損毀程度及所形成的經濟損失進行研究。對于受災地被坍塌建筑物所埋壓人員的傷亡情況來說同樣也是非常重要的研究參考依據[1]。在對震區內的房屋坍塌情況進行及時評估時，需科學借助能夠快速獲取的基礎數據和資料，例如：地震烈度圖、震區行政區規劃圖、震災分級表，震區房屋破損矩陣、建筑是不是設置了抗震設防、房屋結構、設防級別等數據信息。在快速評估中，可采用表1內的平均地震烈度值與房屋倒損率關系表來實施快速評估。

在對不同房屋破壞矩陣實施倒塌程度評估中，可采用下面的公式來實施計算。（1）在公式當中，H代表的是倒塌建筑面積;其中代表的是i（i≥6）級地震烈度區j型結構房屋破壞矩陣，j等于1、2、3、4、5，分別代表的是框架結構、鋼混結構和磚混結構及磚木結構或是別的結構類型;是i級地震烈度區j型結構房屋面積。在對房屋破損經濟損失進行評估時，對于單體房屋結構而言，計算法可采用公式（2），即：

房屋破壞直接損失=破壞面積×單價（2）

對于地震所造成的建筑物損壞計算，需把建筑物做好分類。對于地震后的建筑其易損性應根據不同破壞程度與修復困難程度來把房屋的破壞等級劃分成5級，分別是基本完好、輕度破壞、中度破壞和嚴重破壞及倒塌損壞五個等級。

有些地震會發生在村鎮，在對村鎮房屋進行評估時，因為與城市建筑不同，村鎮房屋抗震性非常薄弱，因此可將破壞等級分成3級，其中主要包含完好、破損、毀壞。在對災區建筑破壞面進行確認中，因為面積太大，所以可采取抽樣調查法來獲得房屋破壞比，確切的說就是各破壞等級面積與整體面積的占比。利用這種方式來統計和計算能夠快速的估算出地震區建筑破壞面積，公式3：

（某破壞等級）破壞面=總面積×（該破壞等級）破壞比（3）

建筑物單價并不只是簡單的造價，也需結合各破壞等級與需修復程度來進行分類評估。如不需要全部拆除，而需簡單修復便可完成的，便需引用房屋損失比，以此來表示一些需修復的造價。建筑物單價也并非是造價，還需思考建筑物在拆除和重建過程中所產生的費用，因此需融入房屋重置單價，并形成公式4：

單價=重置單價×損失比（4）將這三個公式進行整合，可以獲得建筑物損失評估公式5：房屋破壞直接損失=總面積×破壞比×重置單價×損失比（5）在應用此公式對不同破壞級別的建筑實施分類評估，之后將評估結果進行疊加，由此可獲得此次地震區因地震破壞的建筑總損失[2]。

在對震后建筑物損失進行分析時，不僅需分類的對建筑物破壞情況進行研究，同時還需結合不同建筑結構來分別的計算研究不同結構與類型建筑的損壞程度。建筑結構易損壞分析可分成兩種方式，即一種主要是針對單體并且重要性建筑的分析，另一種是對面積大、建筑量大的普通結構的建筑群進行分析。可先結合建筑抗震設計規范來對研究區建筑物進行分類。之后再對不同類的建筑物其易損性進行分析。

2.地震后人員傷亡評估中預評估軟件的應用

地震災害所造成的人員傷亡一般與很多原因有關，其中主要包含地震發生時間、人口密度、建筑物倒塌及埋壓、救援是不是及時等因素，這些因素都會對震后人員傷亡情況產生直接影響。如地震發生時間在夜間，那么震區內的人們大都是在熟睡，因此對于地震的感知能力便會降低，同時躲避地震災害的個體能力也會降低，在這種情況下，人員傷亡數量便會明顯高于白天震發。由此可以發現，如想精準的預測地震人員傷亡人數并不容易。

在對震后人員傷亡進行評估時，因為震發突然，所以對于震區人口密度和房屋結構及類型并不能進行更深入的了解。在此情況下，如想對震區受災人口進行預估，可把快速獲得的地震烈度圖和區域行政區劃分圖采取疊加分析。參照歷史地震對受災人口實施災情統計、評估、核查。地震中的受災人口所占總人口比例同此次地震烈度及房屋倒塌損失率間存在一定關聯性。震級越大，震烈度等級就會越高，這時建筑物倒損便會更為嚴重，這時震區受災人口占此地區整體人口的比例便會越高。根據表1評估法，可快速評估出震區內的受災人口數量，如已得到震區受災人口密度，便能夠結合地震烈度與此烈度背景下的本地區人口密度來預估受災人口總數。根據公式6：（6）公式中i代表的是不同的地震烈度區，代表的是i地震烈度區內預估受災人口數，D是此烈度下此地區人口密度，代表的是i地震烈度區面積。

3.結語

伴隨社會及經濟的快速進步，城市化進程的加快，人們對于安全、健康及環境有了更高的要求，同時對防震減災工作來說工作困難程度也越來越大，新時期下災害風險有所增多，而且災害易損性也在不斷提升。為了最大程度降低地震后的生命及財產損失，確保社會與經濟的穩定發展，科學可靠的地震災害預評估是非常重要的，通過在地震中應用地震災害預評估軟件可預估地震破壞、及時挽救災區生命及財產損失，并同時還可為保護與搶救文化遺產及重要設施提供有效的參考依據。

參考文獻

[1] 李雨佳，徐愛功，徐辛超.針對遼寧地理特征的震害預評估模型應用[J].測繪與空間地理信息，2020（7）.

[2] 丁香，王曉青，竇愛霞，等.基于格網的全國尺度地震災害損失預測系統設計與實現[J].中國地震，2019，035（2）：238-247.

作者簡介：張永固，1972年10月，男，漢，廈門，本科，廈門地震勘測研究中心，361021，中級職稱，從事地震科技工作。