地震烈度表

把人對地震的感覺、地面及地面上建築物遭受地震影響和自然破壞的各種現象，按照不同程度劃分等級，依次排列成表，稱為地震烈度表。最早的烈度表是卡達迪（J.Cataldi）在1564年編制的，已廢棄。目前，世界上烈度表的種類很多，以十二度表較普遍，此外尚有八度表（日本和台灣省）和十度表等。中國目前使用孫景江等人在2008年完成編撰的《中國地震烈度表》。

基本介紹

• 中文名：地震烈度表
• 外文名：earthquake intensity scale seismic intensity scale
• 出現時間：1564年
• 發現者：J.Gastaldi
• 劃分標準：人對地震的感覺、建築物遭受地震影響等
• 學科：地震科學

簡要介紹

地震烈度這一術語來自於英文單詞Intensity，最初用它來表示地震的強烈程度，逐步擴展到反映地震中某一地區人的感覺、結構物的損壞、器物的反應和自然現象的變化等巨觀標誌遭受地震影響的強弱程度。

地震烈度的直接含義就是地震引起後果嚴重程度的一種衡量尺度。地震烈度的第二種解釋，是地震引起後果的嚴重程度，一般也反映了地震破壞作用的大小。所以，地震烈度也可以理解為地震破壞作用大小的一種量度。雖然第二種解釋是地震烈度最初含義的衍生，但長久以來，研究人員多在這一含義上使用它。地震烈度概念在地震工程學的所有重要套用中都被理解為地震動強弱程度的度量尺度。地震烈度的兩種理解含義的區別在於考慮問題的角度不同，因此套用的目的也不同。從地震工程學的角度，應當強調它的間接含義，把它作為地震動破壞作用的度量尺度，考慮評定烈度的標誌中哪些能反映地震動強度，是評定烈度的主要標誌。

地震烈度表與地震烈度同時誕生，源於1564年義大利地圖繪製者J.Gastaldi利用各種色彩在地圖上表示地震作用的影響及震害程度不同的地區，這是地震烈度最初的概念和烈度分布圖的雛形。此後，人們借鑑並改進了他的做法，規定了評定烈度的巨觀破壞現象及烈度評定方法，稱之為地震烈度表。地震烈度表的編制和地震烈度的評定屬地震工程研究初期的前沿領域，百年來人們對它們的研究一直在延續。

地震震級與地震烈度

從概念上講，地震烈度同地震震級有嚴格的區別，不可互相混淆。震級代表地震本身的大小強弱，它由震源發出的地震波能量來決定，對於同一次地震只應有一個數值。烈度在同一次地震中是因地而異的，它受著當地各種自然和人為條件的影響。對震級相同的地震來說，如果震源越淺，震中距越短，則烈度一般就越高。

同樣，當地的地質構造是否穩定，土壤結構是否堅實，房屋和其他構築物是否堅固耐震，對於當地的烈度高或低有著直接的關係。（影響一地地震烈度的五要素：震級、震源深度、震中距、地質結構、建築物）。一次地震中，人們往往強調震中（或稱極震區）的烈度。

為了在實際工作中評定烈度的高低，有必要制訂一個統一的評定標準。這個規定的標準稱為地震烈度表。在世界各國使用的有幾種不同的烈度表。西方國家比較通行的是改進的麥加利烈度表，簡稱M.M.烈度表，從I度到ⅩⅡ度共分12個烈度等級。日本把烈度稱震度，將無感定為0度，有感則分為1至7度，共8個等級。前蘇聯和中國均按12個烈度等級劃分烈度表。

國外地震烈度表

地震烈度表的編制和地震烈度的評定有著百年的歷史，屬地震工程研究初期的前沿領域。世界上最早的地震烈度表誕生於1564年，此後陸續出現過70多個烈度表，從最初的為某一次地震而使用的烈度表，到目前統一適用於各國地震的烈度表；從最初的按照4度劃分的地震烈度，到目前7度或12度劃分的地震烈度，等級在逐步增多。目前，在世界上使用較為廣泛的地震烈度表主要有：

麥卡利烈度表(MM)

義大利人羅西於1874-1878年編制了麥卡利地震烈度表，是世界上第一個能夠在地震評定中套用的地震烈度表，該表在百年的歷史過程中，經各領域多位專家的不斷修訂，成為當今的“修訂的麥加利地震烈度( Modified Mercalli Scale)”，現為美國、加拿大和拉丁美洲、香港等國家和地區使用。麥加利地震烈度表從感覺不到至全部損毀，全表共分12等級，V度或以上會才會出現破壞。地震烈度的評定，依據地震時地面建築受破壞的程度、地形地貌改變和人的感覺等巨觀現象判定。

前蘇聯烈度表( OCT)

前蘇聯1931-1952年採用的地震烈度表(OCT BKC-4537)從常人不能察覺，只有儀器才能記錄的地的振動（I度）開始，到一切普通建築物都不能避免破壞的大災難（Ⅻ度）為止，全表共分12等級，用以評定地震烈度。1952年麥德維捷夫對此表進行了修訂，將房屋和建築物、地上存留的現象和潛水與地表水的情況變化和其他特徵分三類，用12度的分類系統描述，該地震烈度表與1931年地震烈度表的區別在於：它在評定地震對建築物的影響程度時，不是根據破壞情況，而是根據用一種叫作“地震計”的專門儀器所測得的彈性相對位移的數值。1952年地震烈度表現為俄羅斯和一些東歐國家使用。

日本氣象廳烈度表( JMA)

日本結合本國地震情況制定出的地震烈度表，與其他國家相比，有著顯著的不同，在制訂時不僅根據巨觀地震現象進行定義，還將物理指標考慮在內，如地震時地面的最大水平加速度。1996年日本氣象廳首次對地震烈度重新修編，將原有的7等級烈度重新劃分為8度，並將5度和6度區分為10wer和upper兩部分，因此該表的實際地震烈度為10度。新的地震烈度表修訂了烈度的定義，將原來的文字說明改用烈度計測得的數值，不再沿用由身體感覺判定烈度的評價方法，並將7度直接用烈度計測量出來。該表描述了在不同烈度下人的反應、室內狀況、室外狀況，以及不同結構物、生命線工程設施、地基與坡面等呈現出的狀態和現象。

歐洲烈度表( EMS98)

歐洲地震烈度表誕生於1964年，由Medvedev、Sponheuer和Kamik三人合作完成，經歐洲地震委員會審定，並在歐洲地區推薦使用，即MSK-64地震烈度表。歐洲地震委員會十分重視地震烈度的評定工作，1981年啟動對MSK-64的修訂工作，經5年細緻驗證和校核，在1986年公布施行現歐洲地震烈度表的第一個版本。1992年的歐洲地震委員會全體會議推薦1992年版本，並在其後的3年檢驗期內對其進行試用，在此期間，92版本地震烈度表除了在歐洲範圍內使用外，還被用於1994年的美國北嶺地震和1995年的日本阪神地震。1998年經試用期後的歐洲92版本完善成為歐洲98版本，即第二個版本。歐洲98版本地震烈度表(EMS-98)，因其適用性、客觀性和可操作性，已逐步成為烈度評定的國際標準。歐洲98版本地震烈度表中，對不同建築結構類型的易損性進行了分類，並對建築物破壞等級進行了劃分，一些描述性語言也給出了定量描述，增加了烈度評定的客觀性及可操作性。

這種以巨觀現象為依據的分度方法，雖然具有巨觀模糊性和間接性的缺點，但鑒於國內外目前使用的幾種敘述性地震烈度表都以大量震害資料為基礎而建立，具有一定的統計價值，因此，在足夠震害資料的前提下，確定適合國情的烈度表用於評定地震烈度，是具有一定客觀可靠性的。

中國地震烈度表的發展和現狀

從二十世紀五十年代，我國開始進行地震烈度表的編寫工作。第一版本的中國《新的地震烈度表》於1956年誕生，此後50多年間共經歷了四次修編，目前國內使用的地震烈度表為《中國地震烈度表》(2008)版本。各版本的修訂的情況如下。

謝毓壽根據我國地震記載的歷史資料、震害、建築風格特點，借鑑前蘇聯地震烈度表，編制了《新的中國地震烈度表》(1957)，是我國地震烈度研究的里程碑。此表採取12等級劃分，以房屋、結構物的破壞和地表現象為判定標準，並根據現有建築特點，將房屋劃分為三類，即“I類房主要是土擱梁房，Ⅱ類房是簡單屋架房，Ⅲ類房為正規屋架房”，這些房屋在當時我國農村是非常常見的結構類型；結構物主要包括“城牆、圍牆、廟宇、碑亭等一些古建築”。該表還對地表破壞現象、器物的反應也進行了細緻嚴格的規定和描述，如規定中高烈度區地裂縫的寬度和長度、中低烈度區瓶罐相碰水溢出情況的描述等。

劉恢先等人在《新的中國地震烈度表》的基礎上編制了《中國地震烈度表1980》，該表吸收海城地震、唐山地震、邢台地震、通海地震等1960年至1980年間地震烈度的評定經驗，保留12等級的劃分方式，以便於繼承過去按舊錶整理的地震資料。1980地震烈度表，強調了地震烈度是一定範圍平均地震破壞力的衡量尺度：在1957地震烈度表的基礎上簡化了巨觀描述，將房屋類型由三大類轉變為一類，即“一般量大面廣的土木和磚木低層房屋”，並首次將震害指數作為評定房屋破壞巨觀烈度的定量指標；補充物理尺度，即規定了峰值速度和峰值加速度，使抗震設計能有所依據，並為儀器測定烈度開闢了道路，真正形成具有中國特點的地震烈度表。

陳達生等人在《中國地震烈度表1980》的基礎上進一步完善，修訂完成《中國地震烈度表1999》。該表充分吸收1980年至1999年間在地震現場和歷史資料的分析和研究結果，參考國外地震烈度表，採用已有強震觀測記錄分析和模擬實驗結果，保持了《中國地震烈度表1980》的主要內容，適當增補和修改了一些巨觀標誌，簡化一些描述詞語，在說明中對表外的房屋結構震害與烈度評定進行了規定。

孫景江等人在2005年左右負責新的地震烈度表的修訂工作，並在2008年完成《中國地震烈度表》(2008)，此版地震烈度表是在1999年規範的基礎上，結合大量已有震害資料和地震烈度評定的經驗；充分借鑑參考歐洲地震烈度表(EMS-98)，對歐洲地震烈度表中的描述語言進行整理並簡化；考慮我國城鎮中快速增加的抗震建築，利用2008年汶川地震中部分震害情況。中國地震烈度表(2008)與地震烈度表(1999)保持了一致性和繼承性，新增評定地震烈度的房屋類型，即“A類舊式房屋、B類無抗震設防的磚砌體房屋和C類有抗震設防的磚砌體房屋”，修改了一些在地震現場不方便操作、不常出現的評定指標，此表是我國地震烈度評定和震害損失評估的重要依據。

國標-中國地震烈度表

範圍

本標準規定廠地震烈度的汗定指標，包括人的感覺、房屋震害程度、其他震害現象、水平向地震動參數。

本標準適川於地震烈度評定。

術語和定義

下列術語和定義適用於本標準，

地震烈度(seismic intensity)：地震引起的地面震動及其影響的強弱程度。

震害指數(damage index):房屋震害程度的定量指標，以0. 00到1.00之間的數字表示南輕到重的震害程度。

平均震害指數( mean damage index):同類房屋震害指數的加權平均值，即各級震害的房屋所占的比率與其相應的震害指數的乘積之和。

等級和類別劃分

地震烈度等級劃分：地震烈度分為12等級，分別用羅馬數字I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、X、Ⅺ和Ⅻ表示。

數量詞的界定：數量詞採用個別、少數、多數、大多數和絕大多數，其范岡界定如下：

a) “個別”為10%以下；

b)“少數”為10%~45%；

c)“多數”為40%~70%；

d)“大多數”為60%~90%；

e)“絕大多數”為80%以上。

評定烈度的房屋類型：用於評定烈度的房屋，包括以下子種類型。

a)A類：木構架和土、石、磚牆建造的舊式房屋。

b)B類：未經抗震設防的單層或多層磚砌體房屋。

c)C類：按照Ⅶ度抗震設防的單層或多層磚砌體房屋。

房屋破壞等級及其對應的震害指數：

房屋破壞等級分為基本完好、輕微破壞、中等破壞、嚴重破壞和毀壞五類，其定義和對應的震害指數d如下。

a)基本完好：承重和非承重構件完好，或個別非承重構件輕微損壞，不加修理可繼續使用。對應的震害指數范同為0.00≤d<0.10。

b)輕微破壞：個別承重構件出現可見裂縫，非承重構件有明顯裂縫，不需要修理或稍加修理即可繼續使用。對應的震害指數范岡為0.10≤d<0.30。

c)中等破壞：多數承重構件出現輕微裂縫，部分有明顯裂縫，個別非承重構件破壞嚴重，需要一般修理後可使用。對應的震害指數范同為0.30≤d<0.55。

d)嚴重破壞：多數承重構件破壞較嚴重，非承重構件局部倒塌，房屋修復困難i對應的震害指數範圍為0.55≤d<0.85。

e)毀壞：多數承重構件嚴重破壞，房屋結構瀕於崩潰或已倒毀，已無修復可能。對應的震害指數範圍為0.85≤d<1.00。

地震烈度評定

按下圖冊（GB/T17742-2008）劃分地震烈度等級。

評定地震烈度時，I度—V度應以地面上以及底層房屋中的人的感覺和其他震害現象為主；Ⅵ度—X度應以房屋震害為主，參照其他震害現象，當用房屋震害程度與平均震害指數評定結果不同時，應以震害程度評定結果為主，並綜合考慮不同類型房屋的平均震害指數；Ⅺ度和Ⅻ度應綜合房屋震害和地表震害現象。

以下三種情況的地震烈度評定結果，應作適當調整：

a)當採用高樓上人的感覺和器物反應評定地震烈度時，適當降低評定值；

b)當採用低於或高於Ⅶ度抗震設計房屋的震害程度和平均震害指數評定地震烈度時，適當降低或提高評定值；

c)當採用建築質量特別差或特別好房屋的震害程度和平均震害指數評定地震烈度時，適當降低或提高評定值。

當計算的平均震害指數值位於圖冊（GB/T17742-2008）中地震烈度對應的平均震害指數重疊搭接區間時，可參照其他判別指標和震害現象綜合判定地震烈度。

各類房屋平均震害指數D可按下式計算：

式中d_i――房屋破壞等級為i的震害指數;

I_i――破壞等級為i的房屋破壞比，用破壞面積與總面積之比或破壞棟數與總棟數之比表示。

農村可按自然村，城鎮可按街區為單位進行地震烈度評定,面積以1km²為宜

當有自由場地強震動記錄時，水平向地震動峰值加速度和峰值速度可作為綜合評定地震烈度的參考指標(括弧內給出的是變動範圍)。