今天和大家分享的视频是美国全国地震工程会议最后一天的大会报告。主题是:《美国联邦政府将抗震减灾政策融入更大的规划中》(Federal Efforts to Embed Seismic Policy into Broader Initiatives),包括三个分报告,分别是:
1. 美国国家科学技术研究院(NIST)Steven L. McCabe做的《NEHRP计划40年》(NEHRP Beyond 40: Opportunities for the next generation of the National Earthquake Hazard Reduction Program)。
2. 普渡大学Julio A. Ramirez做的《NHERI:社区地震韧性建设给自然灾害研究提供的机遇》(NHERI: Opportunities for natural hazards research to bolster community seismic resilience)。
3. 国土安全部Christy Riccardi做的《国家基础设施防护计划》(National Infrastructure Protection Plan: Applying national risk management principles to earthquake planning and preparedness)
熟悉美国抗震研究的朋友们一定了解大名鼎鼎的NEHRP计划(National Earthquake Hazard Reduction Program)。
NEHRP:从基础研究到工程应用,从地球科学到工程技术,统统都管
图片来源(https://fas.org)
NEHRP是美国从70年代开始,以美国国家科学基金(NSF),联邦应急署(FEMA),国家科学技术研究院(NIST),以及美国地质调查局(USGS)等部门为骨干,协同组织的美国全国规模的地震减灾计划。目前每年NEHRP计划都可以得到美国联邦政府1.3亿美元左右的拨款。我们熟悉的美国抗震规范(如ASCE-7,IBC等等),以及美国的抗震研究报告(如ATC系列报告),我们每天用的地震动数据库(如PEER等等),很多都是NEHRP的成果。到2017年,NEHRP已经走过了40年的历程。McCabe回顾了NEHRP 40年的历史和成就,并重点介绍了NIST近年来在“社区韧性”(Community Resilience)方面开展的工作(注:NIST最近拨款2000万美元设立了“Center for Risk-Based Community Resilience Planning”,当然McCabe要好好介绍介绍)。并提出了NEHRP未来的研究方向。
NEHRP的未来计划
当然,与无所不包的NEHRP计划相比,大学老师们更加熟悉美国另一个大名鼎鼎的研究计划,即NEES计划(Network for Earthquake Engineering Simulation)。上世纪90年代,在1989年旧金山附近Loma Prieta地震和1994年洛杉矶附近Northridge地震等灾难刺 激下,美国的地震工程研究迎来了一个高 潮。在这个大背景下,美国国家科学基金(NSF)设立了NEES计划,从2004年开始,持续支持美国14个高校的地震工程实验室。怎奈 美国也是好了伤疤忘了疼,由于1994年之后一直没有在美国本土发生大的地震灾难,所以美国的地震研究拨款江河日下,NEES计划也终于在2014年走到了尽头。
脱帽,致哀
当然,很多美国教授觉得NEES计划死的太可惜了,所以又经过了长期的游说,美国国家科学基金(NSF)支持了一个NEES的继承人:NHERI计划(Natural Hazards Engineering Research Infrastructure)。其基本原则就是:原来NEES计划中,一些有特色的地震工程实验室会进一步吸收到NHERI计划中。与此同时,经费不能像NEES计划那样全部被搞地震的实验室拿了,所以搞风灾的、搞海啸的实验室也要进来。
NHERI计划:我不但要有地震,还要有台风和海啸!
于是,最后美国选定了11个实验室,比如加州大学圣地亚哥分校(UCSD)的大振动台,加州大学戴维斯分校(UC Davis)的大离心机,俄勒冈州立大学的海啸实验室,里海大学的拟动力实验室,佛罗里达大学的风洞实验室,佛罗里达国际大学(FIU)的风墙实验室等等,物理实验室详见我们之前的文章《美国基金委4千万美元多灾害试验研究中心竞争结果公布》。当然,NHERI计划也吸收了NEES计划的经验(以前NEES计划大量经费用于支持做物理实验,结果一方面实验数据的重复利用效果不好,另一方面实验做完了缺少一个集成成果的平台,最后导致研究多,但积累少),于是这次特意支持了德州大学奥斯丁分校的数据和计算平台(DesignSafe)以及加州大学伯克利分校的多灾害模拟中心(SimCenter)(关于SimCenter的资料可以参阅我们之前的文章《美国科学基金委新资助的多灾害模拟中心SimCenter简介》)。
NHERI的组成实验室
在美国国家科学基金(NSF)的规划里面,各个实验室做完的实验数据,都要上传到DesignSafe里面去供大家分享和重复利用。与此同时,SimCenter会开发一系列的计算模拟程序,DesignSafe的超级计算机则为SimCenter的程序提供运算环境。
NHERI计划出来以后,可谓是几家欢乐几家愁。原来说到美国地震工程,必会说到三大研究中心:UIUC、UC Berkeley和SUNY Buffalo(如果记不住,就去翻翻教科书,比如Newmark就是UIUC的教授,Clough就是UC Berkeley的教授)。
美国地震工程的奠基人之一,UIUC的Newmark教授,然并卵
这次NHERI计划,这三个研究中心的结构实验室都没有入选,UC Berkeley的SA Mahin教授付出了极大的努力,才拿到了多灾害模拟中心SimCenter。不知道UIUC和Buffalo未来会如何。另外内华达大学Reno分校的振动台阵这次也没有入选。也许未来美国地震工程研究的格局会发生很大的变化。
2013年访问内华达大学Reno分校拍的照片,当时他们学校正在庆祝建成了全美最大的地震实验室,然并卵
当然,屋漏偏逢连夜雨,美国地震工程的苦日子还不止上述这些,除了NEES计划被砍掉外,美国地震工程研究的重要资助单位:联邦应急署(FEMA),也在“911”事件后被美国国土安全部(DHS)收编了。本来FEMA可以直接向国会老爷们要钱的,现在头上多了一个DHS婆婆,小媳妇的日子自然不好过。2012年美国大选共和党的候选人Mitt Romney甚至鼓吹要裁掉FEMA节省预算。幸亏来了一个Sandy飓风,让美国选民认识到没了FEMA还真不行。奥巴马乘热打铁,抓住这个机会狠批Romney为了省钱不顾百姓死活,于是Romney的总统梦就凉凉了。。。
自从被国土安全部收编后,FEMA就变得没那么重要了(FEMA:谁知道角落这个地方……)
Sandy飓风吹灭了曼哈顿的霓虹,吹散了裁撤FEMA的阴霾,也吹跑了Romney的总统梦
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