缅甸3月28日发生7.7级大地震。缅甸国家媒体数据显示,地震造成该国所有受灾地区1002人死亡,2376人受伤,另有多人失踪。未来几天或更长时间,地震造成的伤亡数字还会增加。最好的祈福是死伤人数不要太多,不过,这一祝福的基础是,当地房屋建筑能经得起至少7级以上的地震。
美国地质调查局认为,缅甸此次地震死亡人数可能在1万至10万人之间,经济损失可能高达国内生产总值(GDP)的70%。这个死亡数字评估要大大超过1930年缅甸南部城市发生7.3级地震造成的至少550人死亡。
美国地质调查局可能是根据已看到的房屋受损初步情况作出评估,但还没有提供评估的细节和根据,而且人员伤亡和实际受损情况,还要之后的实地救援和评估才能弄清。不过,根据历史、地质地貌和缅甸房屋建筑情况,可以有一些大致的分析。
缅甸位于印度洋板块和欧亚板块之间,两板块之间的边界称为实皆断裂带(Sagaing Fault)。既往的研究结论是,这是一条从北向南延伸近1200公里的长直线断裂带,穿过曼德勒和仰光等城市,让数百万人处于危险之中,缅甸有近80万人处于此次地震最剧烈的强震区。由于地震是两板块相互侧向摩擦造成,故称为走滑断层。直线特性使得断层可能在大范围内滑动破裂,断层滑动面积越大,地震规模就越大。
此次地震是震源深度小于70公里的浅源地震。浅源地震能量到达地表时损耗较少,破坏力更强,因为地震能量在到达地表时没有被过多消耗。美英一些地震专家认为,这次的地震波不是从震中向外辐射,而是从整个断层线向外辐射,建筑物会受到较大毁损。
基于这些因素,美国地质调查局才评估死亡人数可能为1万至10万。当然,一个更重要的因素是缅甸的建筑结构是否能经受住强震。在地震还不可预报之时,只能提供几秒到几十秒的预警时间,原理是利用P波传播速度较快、幅值较小,S波和面波传播速度较慢、幅值和破坏性较大,以及电磁波传输速度远大于地震波的特性,通过读取分析布设在各地的实时传输地震监测台站的记录数据,快速向预警区域发布警报,以减少和避免人员伤亡和财产损失。
曼谷民众没有收到地震预警
但是,此次缅甸地震,远在震中1100公里外的泰国曼谷也出现灾情,有兴建中的33层高楼倒塌,但民众称没有收到地震预警,而泰国此前已拨款装备预警系统,却沒有发出预警,公众怀疑地震预警系统是否管用。这也表明,目前的地震预警系统可能还不成熟。
在此情况下,坚固的房屋建筑就成为人们躲避灾难的最后依托。但是,从此次地震来看,曼德勒建筑坍塌、老皇宫受损、阿瓦大桥垮塌,首都内比都和前首都仰光很多房屋也遭受破坏,说明房屋建筑还是经不起强震挑战。
缅甸建筑风格具有几个显著特点:多层次的屋顶结构、强调对称性和平衡感、广泛使用木材、独特的门窗设计、丰富的色彩运用,以及与自然环境的深度融合。但是,作为民居来说,过去还是以木材作为主要建筑材料。原因是,缅甸拥有丰富的森林资源,木材易于加工,而且隔热性能良好,适合用在热带气候的居所。为了适应炎热潮湿的气候条件,缅甸许多传统住宅通常会设计较大的窗户和通风良好的门廊,以促进空气流通。这些开口部分也会用精美的木雕或石雕进行装饰,既实用又美观。
从民居的设计和用材来看,仍然以茅、蔑、竹、木、砖为主要原材料。从建材和质量看,依次有几个层级。稻草房,蔑笆(竹编)房,木板房,木夹砖房(砖直立),木夹砖房(砖平放),钢筋水泥大厦(三层)和10层以上钢筋水泥大厦。
目前在缅甸农村,民居主要是稻草房、蔑笆房和木板房,中小城镇主要是木夹砖房,大城市才有较多的钢筋水泥建筑,而10层以上的钢筋水泥大厦仅在大城市,如仰光、内比都、曼德勒等才有。
农村地区伤亡可能不会太多
这也意味着,如果是农村地区,此次缅甸地震可能造成的人员伤亡不会太多太重,因为大部分是稻草房、蔑笆房和木板房,即便倒坍,也难以压死人。最大问题在于城市中的钢筋水泥大厦,如果设计和质量不过关,倒塌之后会造成严重的人员伤亡。
根据现代建筑分类,主要有砖混结构、框架结构、框架剪力墙结构、钢结构及整体承载式轻钢结构等,但无论哪一种结构,只要设计合理、高度与结构形式相匹配,按照抗震要求来设计和建筑,就应该能抗震。但是,在同等条件下进行比较,砖混结构的主要承重材料砖砌体为脆性材料,抗震性能较差,框架结构稍好一些,框架剪力墙、钢结构及整体承载式轻钢结构,抗震性能优于砖混结构和框架结构。
人们最担心的是,缅甸有一个快速城市化的过程。2014年12月,缅甸开始筹备国家城市政策,制定国家城市政策备忘录。之后,在联合国人类住区规划署(人居署)帮助下,缅甸建设部与城市和住房发展司(DUHD)的资深顾问及官员共同讨论和论证后编写了《缅甸城市快速诊断报告》(RUDRMYA),于2016年2月定稿。因此,在城市化高速发展的10年里,缅甸人口分布呈现以仰光、曼德勒、内比都为核心的集聚区,三省区人口占全国总人口的28.5%,而这些地区人口扩张的基础之一,是钢筋混凝土建造的高层建筑蓬勃发展。
如果这些钢混结构的建筑设计有抗震标准,施工质量过关,施工监管也到位,可能会经受住此次强震的考验,反之就有可能造成人员大量伤亡。因为,此次地震震中位于中部的曼德勒(也是第二大城市)附近,首都内比都及第一大城市仰光震感强烈。
目前的统计是,靠近震中的曼德勒地区就至少有1000人遇难,仰光、曼德勒和内比都的人口比较密集,图像显示有相当多的钢筋混凝土建筑都倒塌了。如果城市化的大量建筑没有受到严格监管,就有可能像2023年2月6日土耳其南部7.8级地震类似的伤亡和破坏程度,当时土耳其许多建筑物倒塌就是因为在多年内不受监管的设计和建造,地震造成近6万人遇难、超过12万人受伤、约150万人无家可归,初步估计经济损失高达约1200亿美元。
一个稍微宽心的事实是,缅甸大多数高层建筑都位于仰光,但目前缅甸境内没有超过150米高的摩天大楼,仰光当地法规将建筑物的最大高度限制为127米,以防高过仰光大金寺。因此,缅甸不会有太多高层建筑倒塌而造成的巨大伤亡。
(作者是北京学者)