殷跃平:玉树恢复重建与防灾减灾的思索

    玉树7.1级地震发生后，按照国土资源部党组重要指示，国土资源系统迅速派出了专家队伍，赶赴地震灾区进行地震地质灾害评估与排查。殷跃平博士担任抗震救灾专家组组长。

    殷跃平博士现任中国地质调查局副总工程师，汶川特大地震抗震救灾期间曾被任命为国务院汶川特大地震专家委员会成员。在玉树地震一线，殷跃平带领专家组及时掌握了地质灾害的第一手资料。近日，记者就玉树地震诱发地质灾害的特点、灾后重建如何科学选址等问题对他进行了专访。

    地震诱发的地质灾害呈现四大特点

    记者：请您简单介绍一下在前方的主要工作和下一步工作安排。

    殷跃平：地震发生后，徐绍史部长、汪民副部长非常重视，要求我们专家组尽快赶到。在玉树一线主要做两项工作，一是排查重大滑坡险情，二是调查地震破裂带。随后又在西宁成立前方协调组，结合重建规划，对选址和地质灾害防治进行综合评价。

    目前野外工作基本结束，下一步主要有三项任务：一是尽快为重建提供“一图一表一报告”，即玉树地质灾害隐患分布图、地质灾害隐患点的详细表以及灾后重建规划报告；二是提供玉树环境资源承载力评估报告，包括工程地质和水文地质的基础图件、综合地质环境容量评价以及区域地壳稳定性评价等内容；三是提交地震破裂带评估报告。

    记者：您曾参加汶川特大地震地质灾害的排查与评价工作，对比两次地震有哪些认识？

    殷跃平：距汶川特大地震不到两年，印象还非常深刻。与汶川特大地震相比，玉树的震级尽管要低一些，但造成的地质灾害、人员伤亡相当严重。

    总体来看，玉树地震诱发的地质灾害主要有四方面特点。

    一是低位土质滑坡很多。最明显的是从结古镇到巴塘乡的路上，形成了6公里左右的土质滑坡地带，最大方量近100万立方米，毁坏了道路及沿线房屋、水利工程，对今后的重建影响很大。另一个地方是从结古镇向西边震中方向公里沿线，高原草甸因为开挖修路切坡，地震也触发了多处滑坡，但体积仅数千立方米，虽阻断了公路，但不致造成严重灾害。目前，沿线仍分布有多处滑坡隐患区，在重建时应加以防范。

    二是高位山体的稳定性总体很好。这与玉树地区的山体结构有关，它主要由三叠系石灰岩和火山岩混合组成，统称“巴塘群”，分离性的节理裂缝不发育，而且风化程度弱。掌握这些地质状况对于重建非常重要，至少我们知道，在降雨、冻融甚至在余震作用下，发生高位高速远程的地震灾害风险不大。

    三是山体震裂现象在一些地方比较突出，特别是山体的突出部位。以结古镇后山的禅古寺为例，具有500多年历史的经堂被震塌，山体地面出现长达数十米长的震裂带，致使正在建设的寺庙建筑物框架出现裂缝。而在禅古寺山顶边缘出现了弧型裂缝，如遇较大的降雨会加剧变形，并形成滑坡，威胁下方居民区。

    四是沿断裂带的地表破裂非常明显。与汶川8级地震以带状释放能量产生的破坏不同，玉树7.1级地震以点源释放为主。在接近震中的结古镇西部地段公路上，地震波形成了有节律状的波状地形和近于等距地地面破裂传导，并沿发震断裂在地表产生破裂错断。经过调查，玉树地震中的地表错动最大达1.75米。

    记者：您说这次地震造成的低位土质滑坡很多，主要原因是什么？

    殷跃平：根据最近的研究成果，特别是汶川8级地震发生后，专业界加强了对高位高速远程滑坡的研究与防范。例如，从汶川到北川再到青川近300公里的地震破裂带上，震前通过县(市)地质灾害调查圈定的位置相对较低的滑坡、崩塌，或者不稳定斜坡大都没有发生，因为原来的评价依据主要是降雨诱发。但是，在高陡山坡坡顶，特别是地形凸起地段，地震力得以数倍放大，触发了数以万计的高位高速远程滑坡。这些滑坡最大体积接近十亿立方米，最远的滑动距离达到3公里以上，造成了极大人员伤亡和财产损失。

    但在玉树，低位土质滑坡较多，一是这次地震的地震震级相对要小，地震加速度一般不超过0.5g（g，地震时地面运动的加速度，可以作为确定烈度的依据，单位是米/平方秒），抛掷作用不大。而汶川8级地震的记录到的水平加速度接近1.0g，竖向加速度也接近于1.0g，地震力的抛掷作用非常大，形成了很多高位滑坡。二是玉树土体的含水量比较高，比如从结古镇到巴塘机场的路上，位于山腰的引水渠被地震震坏后，导致地表水渗入造成土体液化，形成振动液化型滑坡。这种现象在结古西部公路沿线很多，一些含水丰富的高原草甸土体也发生了表层液化变形滑动。三是由于沿线工程建设、开挖切脚，加剧了滑坡失稳，形成了低位滑坡。

    综合考虑重建候选场址的地震地质问题

    记者：灾后重建马上就要启动，玉树重建应如何定位？

    殷跃平：玉树是“三江源” 生态环境重要保护区。总体来讲，玉树重建应从现代化、生态、旅游三方面综合考虑。当然，现代化，并不是指高楼大厦，而是交通、教育、医疗的现代化和建筑物安全、宜居的现代化。

    记者：从地震地质角度考虑，哪些地方比较适合重建？

    殷跃平：目前推荐了3个地点，单打一选址都不太合适，要综合考虑。

    一是结古镇原址重建。结古镇的禅古寺有2000多年的宗教历史，被地震毁坏的经堂主殿也有500年的历史。“结古”在藏语中是“居住在山麓的众生”的意思，说明这里自古以来就是宜居之地。我们从土坯结构的经堂推断，数百年来这里经受了地震的考验。因此，尽管这次玉树地震造成了山体震裂，造成局部滑坡隐患，但在灾后重建时应该予以加固复建。同时，在结古镇建筑毁坏较严重的中西部地带可以设立地震遗址区，在东部地质相对稳定的地方可以恢复一些藏式建筑。

    应该注意的是，像西部很多河谷地区一样，虽然数千年来已是宜居之地，但地质环境容量非常有限。我曾经对比了位于大渡河的四川丹巴县100年前由传教士拍摄的照片和现在的照片。100年前，丹巴县主要有几十户土木房，即使在老滑坡体上，对地质环境扰动也不大，稳定性很好；但100年后的今天，在滑坡体上兴建高楼，地质环境容量严重超标，诱发滑坡复活。所以，在强地震活动的高山峡谷区，不能简单地以古比今。

    结古镇的地质环境容量非常有限。它的南山自东向西呈现非常典型的三角面地貌，是活动断裂的地质标志。从区域上看，结古镇处于玉树——甘孜断裂带上，整个地质断裂系统还不清楚。因此，在结古镇原址不宜大规模重建，而且即使重建一部分也应按建筑规范要求避让活动断裂带。

    二是巴塘滩易地重建。巴塘滩的地势比较平整，地下水源丰富，可以作为中心城市重建。但是，巴塘滩南部山体附近有一条深度乌兰乌拉断裂，南部为5000多米的雪山地带，如果遭遇大地震，容易诱发高速远程滑坡。根据汶川特大地震诱发地质灾害的教训，山体高速滑坡的距离可达3公里以上，必须对巴塘南部山体的稳定性作进一步评价。

    三是结古镇往西的扎喜科滩易地重建。这一带地表有破裂，地震断层三角面明显，容量也很有限，重建难度较大。

    记者：如何对重建选址进行较为客观、宏观的地质评价？

    殷跃平：这个问题很重要，除了要对单个灾害体加强评价，还要更加重视区域地壳稳定性的评价，系统性地考虑地震地质问题。

    从上世纪50年代后，李四光等老一辈地质学家提出了“安全岛”的概念，即在地质不稳定地区寻找适宜建设的地带。在此基础上，我国一直非常重视重大建设工程和经济区的区域地壳稳定性整体评价，比如上世纪中、后期三线建设期间很多重大工程选址，以及长江、黄河上游的大型水电工程建设，都经过严格的区域地壳稳定性评价。

    但是，近些年对区域地壳稳定性的评价严重弱化。城镇建设和工程建设依据的是抗震烈度等少量工程参数，对地质环境的调查论证很重要。例如，我国现行的强制性国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)，在数十年研究与实践基础上编写而成，于2002年开始施行。《规范》明文规定汶川、都江堰、什邡、绵竹、安县、北川、青川等地的抗震设计烈度是7度，但2008年汶川8级地震的实际烈度最高11度，差别甚大；随后，2008年又进行修订施行，明文规定玉树结古镇的抗震设计烈度为7度，但这次7.1级地震的烈度则是9度，已经远远偏离实际，导致了灾难性地质灾害的发生。

    总结我国区域工程地质的经验，建设选址必须通过区域地壳稳定评价，这样才能保证所选场址不会出现重大安全隐患。

    密切关注“Y字形”活动构造地区的地震地质灾害

    记者：结合汶川特大地震，国土资源部专家提出，要密切关注“Y字形”构造地区的地震情况，“Y字形”地区是指哪里？

    殷跃平：所谓“Y字形”构造，专指巴颜喀拉地块周边分布的3条断裂带的组合，一条东北方向的是龙门山断裂带，一条西北方向的是鲜水河断裂带，向西延伸包括了甘孜—玉树断裂带，有学者称之为“广义鲜水河断裂带”，另一条近南北向的是安宁河断裂。三条断裂带呈“Y字形”走向组合，节点是四川泸定。

    根据最近几百年的历史和数万年的湖相沉积研究，“Y字形”构造带上地震频发，最近200多年发生过的强震超过10次。比较大的地震地质灾难两次，一次是1786年6月1日，康定、泸定附近发生7（1/2）级地震，滑坡堵塞了大渡河，形成堰塞湖，上游民众可以在泸定铁索桥上洗脚，下游可以在河里拣鱼，但数月后堰塞湖就溃决了，冲走了几十万人，涌浪一直跑到三峡出口湖北宜昌；一次是1933年8月25日，岷江发生叠溪7.5级地震，滑坡摧毁了叠溪校场古镇，山体滑坡形成堰塞湖，水深达90多米，一个半月后堰塞湖部分溃决，冲走了包括汶川境内的2000多人，一直冲到都江堰口。

    记者：“Y字形”构造的地震地质灾害给我们哪些启示？

    殷跃平：“Y字形”构造带上是长江上游支流、澜沧江、怒江河流发育分布区，水热资源丰富，散落着玉树、康定、西昌、都江堰等地级城市以及数十个县城和数百个集镇，兴建了有数百座大大小小的水利工程。如果忽视构造带上的区域稳定性评价，继续大规模扩建，可能在地震来袭时被高速远程滑坡和堰塞湖摧毁。

    汶川8级特大地震向我们敲响了巨大灾难的警钟，绝不要重蹈覆辙。玉树7.1地震又再次告诫我们，必须认真防范强烈地震区的构造活动与地质灾害问题。

    记者：既然“Y字形”构造如此危险，应该如何防范？

    殷跃平：这次玉树地震之所以损失惨重，与抗震能力低有很大关系。下一步重建，必须从减灾防灾、地质安全的角度加强选址工作，避开地震活动断裂带。这个教训很深刻。

    以北川为例，早在上世纪90年代，原地质矿产部中国水文地质工程地质勘察院909队就对北川县城的地质安全进行过系统评价，划出了潜在滑坡区，提出了工程避让和地质灾害防治意见。但在以后的建设中，不仅位于滑坡前缘的老县城规模扩大了，而且还在龙门山主中央断裂带上及附近建设了新县城，最后北川县城被地震地质灾害摧毁了。

    在这些地区，仅仅凭借地震动参数开展选址建设是远远不够的。西部山区的地质问题非常复杂，现有的许多地学理论、方法、技术、标准甚至法规主要来自东部经济发达地区，甚至舶自国外，根本不能确保地质安全的要求。因此，必须加强区域地壳稳定性、山体稳定性以及断裂活动性的调查、探测、研究，开展城镇与重大工程区活动断裂的地震工程地质评价，进行地震地质灾害的防范，这是减灾防灾的当务之急。