地震灾害分析(台湾花莲6.9级地震)
1 引言
2022年9月18日14点44分(北京时间)台湾花莲县(23.159°N 121.316°E)发生6.9级地震，震源深度10km，震感9级(IX)，地震烈度VIII级。目前已造成1死142伤， 花莲县2座桥断裂、3栋楼房倒塌以及火车出轨。
一些近期发生的震级相近的地震有：
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(1) 加勒比海岛国海地发生M7.2级地震(Nippes, Haiti),损失惨重
(2) 青海玛多地震M7.3后续---道路与桥梁损坏
(3) 日本最新发生的7.4级地震 vs. 11年前致命的9.0级地震
(4) 加州与内华达州边界(California-Nevada border)发生M6.0级地震
(5) 墨西哥发生M7.4级地震---岩土地震工程
(6) 泸定6.8级地震诱发的边坡失稳回顾
2022年9月18日在台湾麓谷东南发生的6.9级地震，是在台湾东南沿海菲律宾海板块和欧亚大陆板块之间的板块边界附近，在浅层发生的滑动断层的结果。地震的初步焦点机制解决方案表明，断裂发生在一个陡峭的断层上，该断层向东南偏东(右翼)或向西南偏南(左翼)冲击。在这次地震的地点，菲律宾海板块与欧亚大陆板块以大约73mm/年的速度向西北方向会合。2022年9月18日地震的位置、深度和机制与该地区复杂板块边界附近的断层发生的情况一致。地震不是发生在点上，而是在沿断层破裂的区域，一般会引起长约50km、宽约15km的断层破裂。台湾位于一个复杂的构造区域，靠近三个主要构造板块的交汇处--东部和东南部的菲律宾海板块，北部和西部的欧亚大陆板块，以及西南部的巽他板块。本次地震的位置位于琉球俯冲带以南，靠近该地区菲律宾海板块和欧亚板块的板块边界。台湾的板块边界本身的特点是弧形大陆碰撞区；据此，吕宋(菲律宾)岛弧的北端与中国近海欧亚大陆边缘的浮力地壳碰撞。沿着台湾的西海岸，并继续向南，这个碰撞区过渡到东向的马尼拉俯冲区。本次地震发生之前，同一地区在17小时前发生了M6.5级地震。截至目前为止，已经发生了7次M5.0及以上的地震。由于其板块边界的位置，台湾经常发生中到大的地震。2022年9月18日地震的250km范围内，在上个世纪曾发生过239次M6以上的地震，其中24次是M7以上的地震。1951年，台湾东海岸发生了一系列约20次M6和更大的地震，最大的一次是M7.8级地震，位于本次地震的西南方向约10km处。1999年9月，台湾中部发生了M7.7级的赤芝地震(即921地震)，导致至少2297人死亡，造成的损失估计为140亿美元；2016年2月6日高雄市发生的6.7级地震造成100多人死亡。
3 地震灾害
地震灾害分析(Seismic Hazards Analysis)是地震安全性评价的其中一部分，侧重于地震诱发的各种灾害评价。地震诱发的主要灾害可能包括：地面震动、地裂、液化、滑坡、差异沉降、海啸、洪水、火灾等。这些诱发的灾害需要在地震灾害分析中进行评价。地震发生时会诱发地面震动，震动对建筑物的影响是破坏建筑物的结构，最先观察到的一个现象是墙壁开裂，严重时导致结构破坏，建筑物坍塌。而当震级超过7级时会出现地裂,地裂是由近地表的断层引起的。严重的地裂会导致路面塌陷和桥梁发生破坏。例如去年发生的青海玛多地震：
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青海玛多地震M7.3记录(Earthquake in Qinghai)青海玛多M7.4地震地震烈度(Intensity Scale)图
3.2 结构开裂(Structure Rupture)大的地震除了造成地面开裂外，地震波会传递到结构上，导致混凝土发生剪切破坏，下图所示的是1999年台湾池州发生的7.3级地震，俗称921地震造成的桥墩破坏以及石岗大坝断裂。大坝断裂引起的一个严重后果是可能发生洪水。
在山地区域，滑坡是地震造成的最直接的影响。在许多情况下，滑坡出现在建筑物破坏之前，典型的例子是2008年的汶川地震。滑坡评价包括地震引发的山体滑坡在数量和空间的影响范围以及对滑坡地区附近居民安全的影响。
液化导致建筑物的地基失去承载力，尽管上部结构没有发生大的破坏，但整个建筑物会发生差异沉降，导致倾斜甚至倒塌。因此液化评价是岩土地震工程最为关心的问题。
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液化分析和评价(Liquefaction Analysis and Evaluation)文献聚合
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2022 Bolton Seed Lecture---Jonathan Bray[液化引起建筑物的沉降估算]
在靠近海洋的地区发生地震，会诱发海啸(Tsunami), 历史上1868年秘鲁发生的9级地震导致沿海地区数千人死亡，近期有1995年的神户地震(Kobe)也诱发了海啸。特别是沿太平洋的火环地区，地震诱发海啸的可能性更大。下面这些连接部分地讨论了地震诱发海啸。
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墨西哥阿卡普尔科发生M7.0级地震(Acapulco, Mexico)加勒比海岛国海地发生M7.2级地震(Nippes, Haiti),损失惨重地震会诱发火灾，特别是在人口密集的地区，有各种各样导致火灾发生的火源。典型的例子是1995年发生的神户地震，如下图所示。
