中国地震烈度表

定义

按现行国家标准的规定，地震烈度指地震引起的地面震动及其影响的强弱程度，中国地震烈度表即为判定这一强弱程度所设的统一尺度^[1][2]。该表把烈度分为 12 个等级，等级越高，地面震动与破坏越重^[3][4]。

表内对每个等级都给出典型标志，涵盖人的感觉、器物反应、房屋震害程度、生命线工程震害、其他震害现象以及对应的地震动参数区间^[5][6]。评定针对的是一定区域的平均破坏程度，一般以自然村或城镇街区为单位，面积约 1 平方公里为宜^[7]。

地震烈度与震级是两个不同的量。震级衡量一次地震释放的能量，一次地震只有一个数值；烈度反映具体地点的震动与破坏，同一次地震在不同地点可以对应多个烈度^[8][9]。烈度的高低受震级、震源深度、震中距、地质构造和场地条件、建筑物性能等因素影响^[8][10]。

原理

烈度评定采用多指标综合判断，而不是单一量测。Ⅰ度至Ⅴ度以人的感觉和器物反应为主要依据；Ⅵ度至Ⅹ度以房屋震害为主要依据；Ⅺ度和Ⅻ度则综合房屋震害与地表破坏现象判定^[7][3]。表中用“个别”“少数”“多数”“大多数”“绝大多数”等数量词描述现象出现的比例，并对这些词给出取值区间，以减少表述歧义^[1]。

为把房屋破坏程度量化，标准引入震害指数和平均震害指数。震害指数用 0.00 至 1.00 之间的数值表示单栋房屋由轻到重的震害程度，平均震害指数是同类房屋震害指数的加权平均值，等于各级震害房屋所占比例与相应震害指数乘积之和^[1]。每级烈度对应一个平均震害指数区间，调查人员可据此判定烈度^[7]。

用多类房屋作为“衡量尺”，是评定的另一项设计。现行标准把房屋分为 5 类，即 A1 类未经抗震设防的土木、砖木、石木等房屋，A2 类穿斗木构架房屋，B 类未经抗震设计的单层或多层砖砌体房屋，C 类按Ⅶ度抗震设计的单层或多层砖砌体房屋，以及 D 类按Ⅶ度抗震设防的钢筋混凝土框架结构房屋^[11]。不同类别房屋在同一烈度下的破坏等级数量要求各不相同，目的是用典型房屋的震害反推地面震动强度^[11]。

仪器测定是重要补充。地震动记录经基线校正、滤波和三分量合成后可算出 PGA 与 PGV，即峰值地面加速度和峰值地面速度，据此计算仪器地震烈度 $I_1$，各烈度等级对应一个 $I_1$ 区间，例如 5.5 ≤ $I_1$ < 6.5 对应Ⅵ度^[12][5]。

发展历程

中国地震烈度表的编制始于 20 世纪 50 年代。地震学家李善邦曾修改麦卡利烈度表，使其适应中国的特点；1957 年，谢毓寿参照麦德维捷夫的工作，考虑当时国内的建筑类型，编制了“新的中国地震烈度表”^[12]。这一时期的版本沿用 12 度分档的做法^[13]。

在总结邢台、通海、海城、唐山等地震烈度评定经验的基础上，刘恢先等人于 1980 年修订编制《中国地震烈度表（1980）》，开始把震害指数、峰值加速度和峰值速度作为评定烈度的量化参考指标^[12]。该版本同样采用 12 度分档，其评定依据是低烈度看人的感觉、中高烈度看房屋震害、最高两级看房屋与地表破坏^[14]。

1999 年，该表首次以国家标准形式发布，标准号为 GB/T 17742—1999，1999 年 4 月 26 日发布、同年 11 月 1 日实施^[2][15]。2008 年的修订版 GB/T 17742—2008 于 2008 年 11 月 13 日发布，2009 年 3 月 1 日实施，是该表首次修订；其提出机构为中国地震局，技术归口为全国地震标准化技术委员会，起草单位包括中国地震局工程力学研究所和中国地震局地球物理研究所^[15][16]。

现行版本 GB/T 17742—2020 于 2020 年 7 月 21 日发布，2021 年 2 月 1 日实施，全部代替 2008 年版^[17][18]。此次修订在评定指标中增列了生命线工程震害，把房屋评判对象由 3 类扩展为 5 类，并为新增类别给出相应的破坏等级数量与平均震害指数^[11][6]。

与此相关，《地震烈度图制图规范》（GB/T 38226—2019）于 2019 年 12 月 10 日发布、2020 年 7 月 1 日实施，对烈度图的制图内容与格式作出规定，与烈度表配套使用^[19]。

应用

最基本的用途是震后评定各地点烈度，再据此绘制地震烈度图。图中用颜色区分烈度区间，把烈度相同的点连成片，相邻烈度之间的分界线称为等震线^[13][20]。由于震中距相同的不同地点烈度也可能不同，实际烈度图往往并不呈同心圆形状^[20]。

在抗震救灾阶段，烈度图用于判断灾情、调度救援队伍和物资，也是地震灾害损失评估划分评估区、开展统计分析的基础；在恢复重建阶段，烈度评定结果又为重建规划和建筑物抗震设计提供参考^[20][21]。

除事后的宏观调查外，还有仪器烈度速报。震后利用地震动记录按经验公式快速算出仪器烈度，可在数分钟内给出粗略的破坏分布，供紧急处置参考^[20]。中国在“十二五”“十三五”期间推进地震烈度观测与速报系统的建设^[13]。

烈度数据还进入工程抗震领域。抗震设防烈度可依据地震动参数与烈度的对照关系确定，但“按 8 度设防”并不等于可抵御 8 级地震，两者不能直接换算^[22]。

局限

宏观评定依赖现场调查与判断，结果带有主观性和模糊性。表中描述大量使用“个别”“少数”“多数”一类词语，不同评定者对同一现场的理解与经验不同，结论可能出现差异^[23]。评定还需综合多类现象，某一类指标缺失或相互不一致时，判断难度随之上升^[23]。

现场调查需要时间，完整烈度图的产出往往滞后。以 2022 年 9 月 5 日四川泸定 6.8 级地震为例，烈度图在震后第 6 天，即 9 月 11 日才正式发布^[20]。仪器烈度虽可快速给出结果，但受观测站点分布密度限制，速报结果与真实影响分布存在偏差，仍需现场调查核实修正^[20]。

烈度也无法单凭物理量完全确定。仅用地面加速度、速度、位移等参数作为烈度指标仍存在问题，这些量在标准中主要作为宏观现象的补充与参考^[21]。此外，个别地点会出现烈度异常，即高烈度区中出现偏低的数值，或低烈度区中出现偏高的数值，与当地地质、地形和地基条件有关^[13]。烈度表也不能等同于震级，不能用于比较地震释放能量的多少^[8]。

参见

• 震级 —— 衡量地震释放能量大小的标尺，与烈度分属不同概念

• 地震烈度 —— 本表所评定的对象，表示地面震动及其影响的强弱程度

• 等震线 —— 把烈度相同的地点连成的线，是烈度图的基本要素

• 刘恢先 —— 主持修订 1980 年版中国地震烈度表的地震工程学家

• 中国地震局 —— 本标准的提出与主管部门

• 抗震设防烈度 —— 依据地震动参数与烈度对照关系确定的工程设计参数