城市灾害分类与抗震防灾对策

21世纪以来，全球各类灾害频繁发生，巨灾多而且损失大，并多发生在城市，城市安全防灾已成为世人所关注的主要焦点之一。对城市建设而言，城市防灾工程的作用显得尤为重要，是保障城市稳定健康发展的前提和基础。

城市灾害以城市作为特殊的承灾体，种类比较多，为了更好地研究城市灾害，更清楚地把握各种传统与非传统的灾害，对城市灾害进行分类是有必要的。

城市灾害种类繁多，按形成原因可以分为自然灾害和人为灾害，按其表现形式则包括气象灾害（台风、暴雨等）、地质地貌灾害（滑坡、地震等）和城市生命线系统灾害（城市交通运输、通信、能源、给排水工程等的破坏）。不管是采用怎样的分类方法，不仅要关注原生灾害本身，还要考虑次生灾害及衍生灾害扩大化问题。

城市主要灾害形式包括：地震灾害、水灾、气象灾害、火灾与爆炸、建筑结构老化致灾、城市地质灾害、城市环境灾害、海洋灾害、通信信息灾害等。以下对各地的主要灾害形式进行简要分类。

1.冰雪灾害

冰雪灾害作为重要的一种环境与气象灾害，长期以来备受人们关注。例如，2006年1月，欧洲遭遇强寒流袭击，俄罗斯等国家及地区先后出现了大幅降温和异常寒冷天气；日本北海道岛和本州岛沿海岸地区普降暴雪，其中本州岛中部的新澙县最大积雪深达393cm，给城市建筑与交通均产生了不同程度的影响。

2008年，在我国南方各城市发生大范围低温、雨雪、冰冻等自然灾害。上海、浙江、江苏等20个省（市、自治区）均不同程度受到低温、雨雪、冰冻灾害影响，如图1.4所示。因灾死亡129人，失踪4人，紧急转移安置166万人，倒塌房屋48.5万间，损坏房屋168.6万间，因灾直接经济损失1516.5亿元人民币。暴风雪造成城市多处铁路、公路、民航交通中断，城市电力系统因负荷过大而被迫中断。

图1.4　南方雪灾造成城市电力设施受损和交通瘫痪

2.暴风灾害

风荷载是建筑结构中重要的荷载类型，近年来，随着城市高层建筑的增加，一些公共设施例如广告牌、临时设施、输变电路成为城市大风的新灾源。较为典型的是1992年4月9日11级大风使北京市40多处广告牌被吹倒，如图1.5所示。

图1.5　大风导致的广告牌倒塌

随着玻璃幕墙等的大面积使用，诸如此类的塌落灾害也正在成为城市新的灾害增长点。

3.洪水灾害

洪水灾害是暴雨导致的重要的气象灾害，洪水对城市安全造成的威胁主要来自于短时间降水过多导致城市排水系统的超负荷，进而影响道路、输电线路等设施，中断城市的运输、供水供电等。同时如果城市有河流穿越，还可能受到上游暴雨或洪水的影响，沿海城市还有可能产生海水倒灌叠加的效应等。

2012年7月21日，北京遭遇大规模的连续强降雨，全市平均降水量达到170mm，为自1951年以来有完整气象记录最大降水量。北京市区立交桥下道路多处积水，大多数社区都受到不同程度的影响，城市主干道通行中断，社区内部及周边地区多处发生大范围的内涝灾害。由此造成的社会影响有社区周边交通阻塞中断，社区出行不便，部分社区断水断电，以及社区内停靠的许多车辆被积水淹没，如图1.6所示。

城市内涝是近年来我国城市多发性灾害现象，主要是由于现代城市路面硬化面积过大，导致汇流系数加大，地漏严重短缺，相同暴雨产生的洪峰流量加大，泄洪障碍增多，洪水下泄不畅，进而导致多种次生灾害的发生。

2016年全国降水总体偏多，6—7月我国南北20余省（市、自治区）受到特大暴雨袭击，多地出现严重洪灾，南方出现20次区域性暴雨，长江中下游降水量普遍达到100～250mm，其中安徽南部、湖北东部超过250mm；河北发生历史罕见的特大暴雨，一些城市内涝严重，造成重大人员伤亡和财产损失。在2016年全国性强降雨中北方的河北邢台（图1.7）和南方的湖北武汉（图1.8）受灾尤为严重。

2016年7月19日起，河北邢台出现入汛以来最强降雨过程，截至7月26日，洪灾已致邢台市35人死亡，12人失踪，全市受灾面积达252.95万亩，部分重灾区水深超过1.5m，受洪水浸泡时间超过30h。本次洪灾邢台市受灾人口达103.4万人，紧急转移安置88568人，农作物受灾面积11.33万公顷，倒塌房屋4051间，造成直接经济损失10.05亿元。

同样，截至2016年7月11日，受连续7d的暴雨影响，且由于武汉市湖泊数目近年来减少68.5%，湖泊面积减少27.1%，洞庭湖泥沙淤积、围垦种植等原因，湖南的蓄洪能力大幅度降低。暴雨灾害造成全市受灾人口100.5万人，共转移安置受灾群众19.78万人次。部分重灾区水深超过2m，受洪水浸泡时间达35h，房屋受损严重，直接经济损失39.96亿元。

图1.6　北京“7·21”大暴雨

图1.7　2016年邢台洪灾

图1.8　2016年武汉洪灾(www.xing528.com)

4.风暴潮灾害

风暴潮是海洋灾害的一种类型。风暴潮是由台风、温带气旋、冷锋的强风作用和气压骤变等强烈的天气系统引起的海面异常升降现象，又称风暴增水或气象海啸。风暴潮是一种重力长波，周期从数小时至数天不等，介于地震海啸和低频的海洋潮汐之间，振幅（即风暴潮的潮高）一般数米，最大可达两三千米。它是一种沿海城市经常面临的自然灾害，与之相伴的狂风巨浪可酿成更大灾害，危及到自海岸向陆地广大纵深地区城乡居民的生命和财产安全，其影响所涉及的滨海区域潮水暴涨，冲毁海堤海塘，吞噬码头、工厂、城镇和村庄，造成巨大灾难。通常把风暴潮分为温带气旋引起的温带风暴潮（如中国北方海区）和热带风暴（台风）引起的热带暴潮（如中国东南沿海）两类。

世界上绝大多数因强风暴引起的特大海岸灾害都是由风暴潮造成的，如图1.9所示。2006年8月10日，“桑美”登陆我国沿海内陆，福建的个别地区遭到了风暴潮的重创，其中宁德死亡227人，失踪157人；福鼎沙埕港1万多只渔船遭受重创，1000多只损毁，400多只沉没，死亡208人。

图1.9　台风造成的城市受灾

据统计，2015年台风灾害共造成我国11个省份受灾，浙江和广东两省各项灾情指标均占全国总数的40%以上，其中，因灾死亡失踪人口占80%以上，农作物绝收面积和直接经济损失占70%左右。

5.火灾和爆炸灾害

城市火灾通常具有很强的蔓延性，火灾常常会影响较大的一片区域，如图1.10所示。1997年6月27日21时26分，北京东方化工厂罐区发生特大火灾爆炸事故，造成9人死亡，直接经济损失1.18亿人民币。1998年1月，黑龙江省佳木斯市华联商厦发生火灾，1死5伤，火灾面积2万m2。2002年11月26日晚，山东省潍坊市大虞区一居民住宅楼因液化石油气泄漏发生爆炸而引起火灾，造成9人死亡。2006年11月广州番禺颐达纺织厂近千平方米厂房仓库突发大火，并发生爆炸，8h烧掉3个亿的财产。2009年2月9日晚8点半，在建的中央电视台电视文化中心（又称央视新址北配楼）发生特大火灾，如图1.11所示。当日晚8点半，礼花弹爆炸后的高温星体溅入文化中心建筑顶部擦窗机检修孔内，引燃检修通道内壁的易燃材料，引发大火，火灾致使1名前来灭火的消防战士牺牲，另有多人受伤，造成直接经济损失1.6亿元。

图1.10　城市火灾和爆炸事故

图1.11　中央电视台新址大火

2015年8月12日，天津港“8·12”火灾爆炸事故，导致天津滨区新区周围住宅房屋遭受毁灭性的破坏，交通大面积瘫痪，遇难人数达165人，此次事故使市民的生命及财产受到了巨大的损失。

6.地震灾害

历史上，地震活动对城市造成破坏实例众多。城市因人口、工程设施、财产高度密集，经济发达，所以地震灾害的直接损失、间接损失特别严重，如表1.1所示，因此地震灾害成为防灾减灾的重点。最为典型的是1976年7月28日发生在河北唐山市的7.8级大地震，典型破坏情况如图1.12所示，该地震造成24.2万人死亡、16.4万人重伤。2008年5月12日发生在四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇与漩口镇交界处汶川大地震（M=8.0）共造成6.9万人死亡，37万人受伤，是建国以来破坏力最大的地震之一。

表1.1　重大地震危害

图1.12　唐山大地震灾害

7.滑坡灾害

滑坡灾害对处于山区的城市带来的损失不可忽视。引发滑坡灾害的因素多种多样，其中地震和降雨是引发滑坡的主要因素。1995年阪神大地震中神户地区的不少地区发生地质灾害，比如路基滑坡，导致主要交通路线无法正常运行，如图1.13所示。在地震作用下，路基部分回填土软化，发生蠕变导致抗剪强度下降，进而导致滑坡发生。

8.海啸灾害

海啸灾害往往给沿海城市带来的灾害损伤不可估量，例如2011年3月11日，日本近海发生9.0级强烈地震，并引发最高高达40.5m的海啸，水墙一般的宽阔巨浪冲向陆地，包括汽车、房屋、港口停泊的船只、机场飞机、公路、桥梁、码头等交通运输设施被毁，整个交通运输系统陷入瘫痪，如图1.14所示。

图1.13　公路路基滑坡

图1.14　2011年日本海啸破坏状况