大國之殤，唐山大地震44周年 | 地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)可視化

重點(diǎn)推文

引言：“一座城市的劫難與重生，包含著無盡悲歡，也見證著無數(shù)奮起。從曾被西方媒體預(yù)言“將從地球上被抹掉”的滿目瘡痍，到今天奮翅于冀東沃野的現(xiàn)代化城市，唐山40年的滄桑巨變，鐫刻著一座城市鳳凰涅槃的發(fā)展奇跡，詮釋著一個(gè)民族和國家百折不撓、堅(jiān)忍不拔的偉大力量。”

歷經(jīng)磨難、不忘初心；飽嘗艱辛、奮發(fā)圖強(qiáng)，這是一座英雄城市屹立不倒的精神力量，也是一個(gè)國家和民族愈挫愈奮、多難興邦的精神密碼。砥礪前行的中華民族，必將在復(fù)興之路上迎來更為光明的前景。

                                                   新華社評(píng)論員

《堅(jiān)不可摧的中國力量—紀(jì)念唐山大地震40周年》

一、回首唐山大地震

1976年7月28日3時(shí)42分53.8秒，唐山，燕趙大地上的一座上百萬人口的工業(yè)城市，在一場(chǎng)沒有任何征兆的特大地震中被夷成廢墟。里氏7.8級(jí)強(qiáng)烈地震，震中烈度11度，震源深度12千米，頃刻間，山崩地裂，房倒屋塌，24萬人罹難，16萬人重傷，100多萬人受傷，損失慘重，舉世罕見......被世界稱為“20世紀(jì)人類十大災(zāi)難之一”的巨禍奇劫。

而就在不久前，2020年7月12日6時(shí)38分，河北省唐山市古冶區(qū)發(fā)生5.1級(jí)地震，震源深度10千米，唐山市應(yīng)急管理局回應(yīng)稱，此次地震為1976年唐山大地震余震。

44年前唐山大地震至今竟還有余震！

二、復(fù)原唐山大地震

為探尋唐山大地震及其余震發(fā)生規(guī)律，數(shù)字冰雹整理了1976年7月28日至1978年12月底，地震活動(dòng)最為活躍的兩年多數(shù)據(jù)，基于可視化決策系統(tǒng)，按照時(shí)間和地理空間兩個(gè)維度，對(duì)每一次地震按照震中位置、地震震級(jí)和地震時(shí)間進(jìn)行了可視化分析。

我們努力找尋到了早期唐山衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了可視化處理和渲染，盡可能的還原當(dāng)年唐山及周邊城市的地形地貌特征，如地勢(shì)、地貌、森林、建筑分布等要素。

破壞性地震是指發(fā)生地震級(jí)別較大，一般震級(jí)大于5級(jí)，造成一定的人員傷亡和建筑物破壞或造成重大的人員傷亡和建筑物破壞的地震災(zāi)害。

在三維態(tài)勢(shì)地圖上，我們調(diào)取全部5級(jí)以上地震數(shù)據(jù)，通過氣泡圖來展示每一次地震，氣泡圖的中心點(diǎn)代表著震中位置、氣泡圖的大小代表著地震的震級(jí)強(qiáng)弱，氣泡越大震級(jí)越強(qiáng)，氣泡密集的區(qū)域意味著該地區(qū)地震頻繁。

三、唐山大地震數(shù)據(jù)可視分析

通過數(shù)據(jù)可視化，我們可以發(fā)現(xiàn)唐山大地震及其余震分布的一些規(guī)律和特征：

（一）極震區(qū)發(fā)生在城區(qū)建筑、人口密集地帶

破壞性地震的地面振動(dòng)最烈處稱為極震區(qū)，極震區(qū)往往也就是震中所在的地區(qū)。從區(qū)域上看，7.8級(jí)大地震震中位置發(fā)生在唐山主城區(qū)，而非周邊山區(qū)，大地震導(dǎo)致唐山市區(qū)所有建筑物遭到損毀；在時(shí)間上，7.8級(jí)大地震發(fā)生于凌晨3點(diǎn)42分，正值深夜，群眾毫無準(zhǔn)備，來不及轉(zhuǎn)移，人員傷亡慘重。以1976年7月28日的地震數(shù)據(jù)為例，通過可視化分析，可以直觀地看到當(dāng)年唐山的城區(qū)建筑分布，以及主震、早期余震的發(fā)生過程。

（震中位置分布可視分析）

（二）破壞性余震多且強(qiáng)，次生災(zāi)害遠(yuǎn)超想象

唐山7月28日7.8級(jí)大地震后至1978年底，據(jù)統(tǒng)計(jì)，短短兩年多，監(jiān)測(cè)到的1.0級(jí)以上余震達(dá)17570次之多。其中，1976年7月28日大地震后，到1976年7月31日，不到四天時(shí)間發(fā)生1.0級(jí)以上余震3457次，次月發(fā)生1.0級(jí)以上余震6237次，而后每月地震發(fā)生頻次逐漸減少。

（每月地震發(fā)生頻次可視分析）

此外，我們調(diào)取了唐山大地震余震序列中的5.0級(jí)以上地震數(shù)據(jù)，其中7級(jí)以上余震1次、6.0-6.9級(jí)余震3次、5.0-5.9級(jí)以上余震72次，其中約有43%的5級(jí)以上余震發(fā)生在主震后兩天內(nèi)。余震造成的次生災(zāi)害不亞于主震，而余震以短時(shí)內(nèi)相繼發(fā)生高頻率，弱強(qiáng)度的地震，不僅給災(zāi)后救援造成威脅，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生次生自然災(zāi)害和造成更大人員傷亡。

（5級(jí)以上地震震級(jí)分布可視分析）

（三）余震呈帶狀密集分布

從1976年7月28日大地震發(fā)生，到1978年底，余震活動(dòng)范圍不斷擴(kuò)大，我們通過可視化手段，讓唐山大地震及其余震數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)生，可以直觀看到所有地震的空間分布情況，在這里我們可以非常直觀地得出一個(gè)結(jié)論：唐山大地震其余震呈帶狀分布，地震帶以唐山主震為中心向東北方向和西南方向延伸。

（大地震后余震分布可視分析）

（四）余震持續(xù)時(shí)間長、起伏波動(dòng)大

一般來講，主震發(fā)生之后，相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)，會(huì)陸續(xù)發(fā)生一系列持續(xù)性余震，持續(xù)時(shí)間可達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年，并隨著時(shí)間推移，在次數(shù)和強(qiáng)度上逐漸減弱。但在唐山大地震后，通過數(shù)據(jù)我們可以看到，在大地震后兩年先后發(fā)生了4次強(qiáng)余震，如1976年7月28日發(fā)生的6.5級(jí)和7.1級(jí)地震、1976年11月15日發(fā)生的6.9級(jí)地震以及1977年5月12日發(fā)生6.2級(jí)地震，這幾次地震使唐山大地震余震頻度衰減曲線發(fā)生了明顯轉(zhuǎn)折。

（每月最大震級(jí)分布）

（五）唐山大地震影響范圍可視化分析

地震烈度，反映的是地面及房屋等建構(gòu)筑物遭受地震影響破壞的程度，包括建筑物破壞、自然景觀變化等。我國烈度分為12個(gè)等級(jí)，等級(jí)越高破壞越重。其中烈度VI度（6度）及以上建筑物會(huì)有不同程度的破壞。一般而言，在一次地震中，離震中越近，烈度值越大；離震中越遠(yuǎn)，烈度值越小。

我們通過可視化分析，把大地震的影響范圍，按照影響程度的大小通過區(qū)域著色進(jìn)行可視化分區(qū)顯示，以大地震震中位置為中心，大地震震中位置周邊的紅色區(qū)域代表十一度烈度區(qū)，也就是地震影響最為嚴(yán)重的區(qū)域，橙色區(qū)域代表十度烈度區(qū)，依次類推，影響程度逐級(jí)減輕，最外圈的藍(lán)色區(qū)域?yàn)?度烈度區(qū)。

通過可視化分析，可以一目了然地看到，除了震中唐山外，天津、秦皇島、北京、廊坊、滄州等城市均受到了不同程度的影響。

（大地震影響范圍及程度可視分析）

四、災(zāi)后重建，涅槃重生

1976年7月28日的唐山大地震，使百年工業(yè)城市瞬間被夷為廢墟，歷經(jīng)歲月磨礪，44年后的今天，唐山已成為京津冀發(fā)展戰(zhàn)略核心區(qū)、在“一帶一路”建設(shè)中發(fā)揮著重要作用，唐山人民與時(shí)俱進(jìn)、開拓進(jìn)取，不斷交出應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)、無愧時(shí)代的發(fā)展答卷。

（唐山76年地震照片和2020年新貌對(duì)比）

而唐山，這座自強(qiáng)不息的城市崛起之路，就像是中華民族砥礪前行的縮影，回顧歷史，無論是對(duì)抗外部侵略者、還是抗震救災(zāi)、亦或是抗擊疫情...同舟共濟(jì)自強(qiáng)不息、堅(jiān)韌不拔一直都是中華民族強(qiáng)大的民族精神，中華民族偉大復(fù)興的中國夢(mèng)也終將在一代代人的接力奮斗中變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

五、智慧應(yīng)急，可視化助力

黨的十九大報(bào)告提出要健全公共安全體系、提升防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)能力；隨著5G、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立起來的各種預(yù)警系統(tǒng)在我國防災(zāi)減災(zāi)工作中發(fā)揮著越來越重要的作用，為防災(zāi)減災(zāi)工作提供了充分的科學(xué)依據(jù)，“智慧應(yīng)急”應(yīng)運(yùn)而生。

數(shù)字冰雹“智慧應(yīng)急可視化決策系統(tǒng)”作為智慧應(yīng)急的“神經(jīng)中樞”，已在中國氣象局、多地應(yīng)急管理局等單位成功落地并發(fā)揮著重要作用。

系統(tǒng)以大數(shù)據(jù)和系統(tǒng)融合為基礎(chǔ)，可有效連接散落在公共安全管理各個(gè)單元的數(shù)據(jù)資源，實(shí)現(xiàn)海量信息資源的整合共享，并充分融合互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、可視化等前沿技術(shù)應(yīng)用，將信息、技術(shù)、設(shè)備與應(yīng)急管理需求有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)、應(yīng)急指揮、展示匯報(bào)、流程管理、輔助決策等多重作用，有效提升防災(zāi)、減災(zāi)、救災(zāi)等應(yīng)急工作的綜合效能，提高應(yīng)急管理決策決策和資源協(xié)調(diào)指揮效率。

數(shù)據(jù)來源：國家地震局編《一九七六年唐山地震》和河北省地震局編《唐山地震目錄》。本文僅對(duì)demo演示的內(nèi)容做闡述，數(shù)字冰雹不對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性、完整性和適用性等做任何保證。