Назад | Содержание | На первую | КНЦ | ИВиС

 
Геоморфологические, физико-географические и геоурбанистические факторы
сейсмического риска в г. Петропавловске-Камчатском


Рыбалкина Л.А.

Камчатский государственный педагогический университет, г. Петропавловск-Камчатский


Сейсмический риск возрастает во всем мире и всё в большей мере становится камчатской проблемой, т.к. в условиях городской территории ожидаемое сильное землетрясение может иметь катастрофические социально-экономические последствия.

Оценка сейсмического риска и его снижение - важные цели для любой территории, расположенной в сейсмически активной зоне. Для г. Петропавловска-Камчатского эти цели обладают первостепенной важностью, так как результаты уже имеющихся исследований по данной проблематике показывают, что землетрясения являются наиболее серьезной опасностью для Курило-Камчатского региона.

В частности, именно поэтому по предложению академика РАН С.А.Федотова принята программа сейсмического усиления зданий и сооружений в областном центре.

Мировой опыт показывает, что для эффективного ответа на сейсмическое событие необходима быстрая оценка сейсмических потерь. Есть несколько современных подходов для оценки сейсмического риска (методы Radius, Hazus и т.д., рис.1). Все они требуют большого количества различных исходных данных, которые на данном уровне сейсмогеологических и инженерно-сейсмологических исследований на Камчатке невозможно собрать.

Поэтому мы предприняли попытку использовать иные подходы, основанные на развитии метода оценки сейсмического риска, разработанные профессором Сергеем Юрьевичем Баласаняном, с учётом результатов долгосрочного сейсмического прогноза (С.А.Федотова с сотрудниками) и методов оценки вторичной сейсмической опасности, разрабатываемых в Институте вулканологии ДВО РАН (Г.И.Аносов, И.Ф.Делемень, Т.Г.Константинова и др.).

Анализ многочисленных факторов, влияющих на сейсмический риск, как показали исследования С.Ю.Баласаняна с соавторами [1], свидетельствует о том, что наиболее значительный вклад в возможные потери вносят только три фактора:

    • сейсмическая опасность,
    • плотность населения,
    • уязвимость структур.

Предложенный им подход для быстрой оценки сейсмического риска, основанный на учёте этих трех факторов, был проверен на нескольких сейсмических событиях. Было показано, что только эти три фактора дают вклад в 80÷90 % от величины суммарного ущерба.

Рис. 1. Блок-диаграмма метода Hazus

Структура сейсмической опасности определяется вкладом двух составляющих – первичной и вторичной опасностей. Первичная опасность обусловлена воздействием факторов, непосредственно связанных с землетрясением. К ним относятся как собственно упругие колебания, так и опасные явления, обусловленные грунтовыми условиями, гидрогеологией и склоновыми процессами. К вторичным факторам относятся те процессы и явления, которые запускаются первичными факторами. Так, например сейсмические обвалы, сели и оползни, относящиеся к наиболее хорошо изученным вторичным факторам, могут многократно увеличить величину ущерба.

Фактор сейсмической опасности относится к наиболее изученным. То же можно сказать и об уязвимости сооружений, которая, в частности, изучается в институте Камчатгражданпроект под руководством В.Н.Дроздюка в связи с проблемами сейсмоусиления.

В наименьшей степени изучены геоурбанистические факторы, такие как влияние на величину риска плотности и расселения населения, а также связь между рельефом местности, инфраструктурой дорог, распределением застройки и уязвимостью городских структур. Некоторые общие данные, приведенные нами ниже, позволят наглядно представить общую картину данной проблемы.

Плотность населения. По данным Госкомстата РФ на 2000 год в Петропавловске-Камчатском проживало 197 тыс. жителей. По общепринятой географической классификации наш город относится к большим городам, т.е. с численностью населения от 100 до 250 тыс. человек. При площади города в 339,4 км² средняя плотность населения составляет 580 чел/км². Однако, в районах наибольшей концентрации населения она превышает 600 чел/км². Основную же часть селитебных земель занимают территории жилых и общественных кварталов. Следовательно, при такой высокой концентрации населения необходим более детальный подход, особенно при решении вопросов снижения сейсмического риска при сильном землетрясении.

К тому же (как было отмечено нами в предыдущих статьях) линейная структура города с наличием в юго-восточной части одной транспортной линии при имеющейся опасности вторичных факторов землетрясения требует особого внимания к данной проблематике.

Что касается рельефа, то тут нельзя использовать средние показатели, т.к. территория города находится в пределах различных геологических и морфологических структур. Некоторые районы города находятся в пределах горста со средним уклоном поверхности 30%, некоторые – в равнинной зоне. Поэтому при решении вопросов, касающихся снижения сейсмических рисков, фактор рельефа необходимо рассматривать для каждой отдельно взятой городской территории Петропавловска-Камчатского.

Классифицируя данные сейсмических рисков, мы можем определить не только полную степень поражения сооружений, но и планировать детальные вариации.

Таблица 1.

Классификация повреждения (ущерба) [2].

Категории повреждения
(ущерба)

Частота разрушения

% разрушения
от всего здания

A

Никакое разрушение

0

B

Незначительное разрушение

< 10

C

Умеренное разрушение

10-50 %

D

Существенное разрушение

50-90 %

E

Законченное разрушение

> 90

Этой проблеме посвящено наше исследование, выполняемое по программе подготовки кандидатской диссертации под руководством доктора географических наук А.М. Короткого и канд. геол.-мин. наук И.Ф. Делеменя.

Литература

  1. Melikyan A.E., Balassanian S.Yu., Arakelyan A.R. New Methodology for Rapid Seismic Risk Assessment // Eos. Trans. AGU, 83(19), Spring Meet. Suppl., Abstract. 2002. P. S349.
  2. Bhui, India Earthquake of January 26, 2001 Reconnaissance Report / Jaswant N. A. et al. // Earthquake Spectra. v. 18, July 2002. 398 p.
     
Назад | Содержание | На первую | КНЦ | ИВиС

Web-master webmaster@kscnet.ru
Copyright © 2001 ИВ ДВО РАН