客观日本

日本的灾害及其对策(23) -地震(6)-

2022年03月22日 抗灾防灾

1. 福岛又地震了

3月16日深夜,福岛海域发生了M7.3级的地震,最大震度6强出现在宫城和福岛县的5个市町村。地震动波及到日本全国(图1)。地震发生1个多小时后,在宫城县石卷港观测到了0.3m的海啸(数据来源:气象厅)。

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图1 福岛县海域地震的各地震度(M7.3, 2022.03.16 23:36)

这次地震震中在11年前311大地震震中的南南西108km处,震源深度57km是311大地震(24km)的2.4倍,释放的能量是311大地震的1/355,震度也低了一个级别,算是一个小号的311大地震吧(图2)。

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图2 地震震级与释放能量的比较(数据来源:气象厅)

去年2月13日深夜,在这次地震震中正北仅3km处也发生过一次地震,震级、震度与深度与这次地震一模一样,而去年的这次地震被认为是311大地震的余震。

2. 这次地震造成的损害

截至17日中午,这次地震造成4人死亡、100多人受伤;近4000人避难;9起火灾;东北5.4万户、关东209万户停电;部分地区停水停煤气;一列新干线脱轨但无人受伤;仙台城的城墙崩坍等损失;震度6强的地区有部分建筑受到轻度损伤;通讯和道路交通正常(信息来源:NHK)。

3. 福岛核电出了点儿状况

地震发生时,福岛第1核电站5号机组厂房有5处火灾报警器报警,后查明是误报;福岛第2核电站乏燃料池的冷却泵曾一时停止,后回复正常(信息来源:每日新闻)。

4. 灾害的大小取决于最短的那块短板

从突发灾害的原因和机理看,灾害损失的大小取决于对策中最薄弱的那个环节。任何一个环节考虑不周都有可能给人类带来巨大损失与伤痛,也就是木桶理论中的那块最短的短板。

请看下面两个的例子。

例1,311大地震的核事故。

地震发生后,福岛第一核电站因海啸淹没发电机组而失去内部电源,导致冷却系统停转、炉内温度急剧升高。得知情况后东电和自卫队马上派出70台外部电源车奔赴事故现场。本以为能解决问题,谁知到了现场却因电源车电缆与配电盘对接后浸泡在海水中而发生故障致使外部供电失败,后来2号机组氢气爆炸又弄坏了外部电源车的电缆,结果外部电源车没有排上用场。只能眼睁睁地看着几个机组先后出现炉内融堆、氢气爆炸和放射性污染物的大面积扩散。

例2,这次地震停电时的故事。

住在都内高楼20几层的一位朋友,准备的防灾应急物资一应俱全。其中有一台手摇发电机以备停电时可以给手机充电。结果地震停电后,才发觉这台手摇发电机根本就发不了电,而手机却又偏偏没电了。幸亏是一时停电。这位朋友自然也被吓得不轻。

5. 地震发生时人们的反应比11年前更加理性和从容

比照311大地震,日本国民和在日外国人对大地震的反应成熟了许多。微信、LINE、Facebook、抖音等信息互动,改善了人与地震的响应机制,人们对应地震也更加理性和从容。

分享一些朋友的互动细节如下。

地震后10分钟内,有近50位朋友在微信群和朋友圈里交流了这次地震信息,互问安好和对这次地震的感受。绝大多数人都能够准确地传递这次地震要素(震央的震级、深度和自家附近震度、自我感觉等)的信息,并都能准确地描述地震时所发生的各种现象。抄录几位朋友信息如下。

友1 :“东京震度是4,可我的感觉5,刚才摇晃到我头晕眼花……。”

友2 : “应该还是11年前大地震的余震吧?家里碗柜里的玻璃杯给震碎了!”

友3 :“几个手机一起预警的声音比地震本身还让人害怕。”

友4 :“受惊了吧?我家停电了,鱼缸也碰坏了。”

友5 :“感受了一波来日本后最大的一次地震。吊灯在荡秋千,感觉柜子黑板和电脑都要摇晃倒了……。”

友6 :“第一波也不是纵波,我想震中应该比较远,震感也不大。看手机防灾app都没信息,以为是小震。没想到第一波刚摇晃完,第二波就来了,这次摇晃幅度很大,持续时间较长,很诡异。我打开电视时,手机的地震快报警报声也响了。纤薄的电视机抖得厉害,吊灯大幅摇晃。走廊储物柜门碗柜门都被摇晃开了。”

6. 地震知识——长周期地震动

气象厅把周期在1.6秒-7.8秒的地震动定义为“长周期地震动”,从低到高分为4个阶级(图3)。

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图3长周期地震动的阶级区分(摘自:气象厅HP)

地震的震级越大,发生长周期地震动的可能性也越大。如果我们感觉到地震就像乘船那样起伏,且摇晃时间很长,就可能是碰上了长周期地震动的地震了。

这次和去年的福岛海域地震,还有311大地震都属于长周期地震动的地震。

建筑物结构形状不同其固有周期也不同,如果地震波周期与建筑物固有周期恰好趋于一致时就会产生共振,建筑物就会发生剧烈晃动。

高层建筑的固有周期比低层建筑要长,与长周期地震动易发生共振。所以发生长周期地震动时高层建筑比底层建筑晃动的幅度更大,时间更长。剧烈的晃动会导致家具倾倒或移动,电梯也可能会发生故障。

图4描述了我们对4个阶级长周期地震动地震发生时的体感,室内物品晃动与倾倒状态。各位可以对比回忆历次地震时感到和看到室内物品的状态。

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图4 长周期地震动地震发生时的体感和室内物品移动倾倒状况(摘自:气象厅HP)

7. 如何应对地震等突发灾害?

有关地震对策(发生前的准备,发生时的应对和发生后的行动等)、请参照以下文章和网页。
1)《日本的灾害及其对策(5)、(13)、 -地震(3)、(4)》。
2)《东京防灾手册

文/李鸥 (日中防灾环保研究会 副会长)
编辑修改 JST客观日本编辑部