Trận động đất cướp đi mạng sống của hơn 2.400 người năm 1999 đã thôi thúc Đài Loan thay đổi quy định xây dựng và chú trọng gia cố chống rung chấn.
Động đất 7,4 độ xảy ra lúc 7h58 (6h58 giờ Hà Nội) với tâm chấn nằm ở phía đông đảo Đài Loan, ngoài khơi huyện Hoa Liên, tại độ sâu 15,5 km. Đây là trận động đất mạnh nhất ở hòn đảo trong 25 năm qua, sau trận động đất 7,6 độ có tên động đất 921 khiến 2.400 người thiệt mạng năm 1999.
Hình ảnh dễ thấy dù động đất lần này độ lớn 7,4 độ, song nhiều ngôi nhà cao tầng chỉ bị nghiêng thay vì sụp đổ hoàn toàn. Theo Standard & Poor’s, Đài Loan là một trong 10 nước dễ bị ảnh hưởng bởi động đất nhất thế giới. Phần lớn những trận động đất sau năm 1999 có quy mô nhỏ hơn và gây ít thương vong hơn. Tuy nhiên họ đã rút ra nhiều bài học từ thảm họa và chuẩn bị để ngăn chặn thiệt hại nếu một trận động đất lớn tương tự xảy ra.
Một tòa nhà ở quận Sinjhuang sụp đổ trong trận động đất 921. (Ảnh: New Taipei City Public Works Department).
Thiết lập quy định về khả năng chống động đất của nhà cao tầng
Sau số lượng thương vong nghiêm trọng trong động đất 921, nhiều người kêu gọi thay đổi quy định xây dựng và phương pháp thi công. Chính phủ tái phân loại khu vực động đất với dữ liệu cập nhật, bổ sung thêm nhiều nhà cửa trong vùng động đất mạnh. Nhà chức trách cũng đưa ra quy định mới về xây dựng nhà cao tầng, bao gồm kiểm soát chất lượng, đánh giá khả năng chống động đất và biện pháp gia cố công trình.
Ví dụ, Tiêu chuẩn thiết kế chống địa chấn và quy định về nhà cao tầng năm 1999 phân loại đứt gãy Chelungpu gây ra động đất 921 là đứt gãy hoạt động loại 2. Cách phân loại này không yêu cầu nhà xây dựng trên đường đứt gãy phải chống động đất tốt.
Hwang Shyh-Jiann, tổng giám đốc Trung tâm nghiên cứu và kỹ thuật động đất (NCREE) kiêm giáo sư kỹ thuật dân dụng ở Đại học Đài Loan, cho biết "kết quả điều tra hé lộ sự sụp đổ của những tòa nhà trong động đất 921 chủ yếu do cấu trúc gia cố bê tông được lắp đặt không đúng". Kỹ thuật gia cố kém bao gồm đế đỡ không đủ vững để giữ những thanh thép gia cố, thanh thép đặt quá xa nhau, hoặc sử dụng vật liệu chất lượng kém dẫn tới bê tông độ bền thấp, cùng nhiều vấn đề khác.
Gia cố tòa nhà dễ bị ảnh hưởng bởi động đất
Sau động đất 921, ngoài những tòa nhà bị sụp đổ hoàn toàn hoặc một phần, có lượng lớn nhà cửa được xác định là kết cấu dễ hư hại. Do không thể phá hủy và xây lại toàn bộ tòa nhà, chính phủ khởi xướng kế hoạch gia cố kết cấu đối với tòa nhà dễ hư hại để tăng cường khả năng chống động đất của công trình. Theo Hwang, tòa nhà bằng bê tông gia cố, bao gồm công trình công cộng và tư nhân, xây trước động đất 921 chiếm 59% diện tích sàn trong tất cả nhà cao tầng hiện hành ở Đài Loan. Những tòa nhà này nằm trong nhóm khẩn cấp nhất, cần đánh giác để xác định liệu việc gia cố có cần thiết hay không.
Những tòa nhà công cộng bao gồm trường học, sở cảnh sát, trạm cứu hỏa và văn phòng và kế hoạch gia cố tập trung vào trường học. Từ năm 2009, Bộ Giáo dục Đài Loan bắt đầu xúc tiến đánh giá chống động đất và kế hoạch gia cố cho các trường học. Tầm quan trọng của việc gia cố chống động đất trở nên rõ ràng trong trận động đất Kaohsiung năm 2010. Sau địa chấn, những cột trụ của một trường học chưa gia cố bị hư hỏng thấy rõ với thanh thép lộ ra ngoài, trong khi kết cấu của ngôi trường khác ở cách đó chỉ 1,2 km và đã gia cố không có dấu hiệu thiệt hại.
Phát triển công nghệ
Dù công nghệ dự đoán động đất vẫn cần hoàn thiện, Đài Loan đã phát triển phương tiện cung cấp cảnh báo. Thông qua tích hợp thiết bị theo dõi với công nghệ khác, khi phát hiện sóng địa chấn, hệ thống có thể ước tính nhanh chóng phạm vi khu vực bị ảnh hưởng bởi động đất và sức tàn phá của nó, sau đó phát cảnh báo, giúp mọi người có thêm vài giây để hành động trước khi rung lắc truyền đến.
Trận động đất lớn năm 2016 tập trung ở quận Mỹ Nùng thuộc thành phố Cao Hùng thôi thúc các học giả và Cục Thời tiết Trung ương (CWB) đồng phát triển hệ thống tự động xác định vị trí động đất, có thể khoanh vùng tâm chấn trong vòng vài giây sau khi bắt đầu.
Tiếp theo, hệ thống ước tính quy mô địa chấn và cường độ trên khắp Đài Loan, rồi truyền thông tin này cho hệ thống cảnh báo nhanh động đất để thông báo. Trong sự kiện động đất mạnh từ 5 độ trở lên, hệ thống có thể cảnh báo trên điện thoại di động cho cộng đồng ở các quận và thành phố trong vòng 10 giây.
Theo Chen Kuo-chang, giám đốc Trung tâm Địa chấn học thuộc CWB, với độ chính xác hơn 60% của hệ thống định vị tự động, họ hy vọng có thể giảm thời gian gửi thông báo xuống 5 giây trong tương lai, giúp Đài Loan cảnh báo động đất nhanh nhất thế giới, vượt qua cả Nhật Bản.
Năm 2022, giáo sư Yen Horng-yuan và cộng sự ở khoa Khoa học Trái Đất thuộc Đại học Quốc lập Trung ương đạt đột phá trong dự đoán động đất bằng cách đối chiếu so sánh dữ liệu địa điện, địa từ và tầng điện ly trong các trận động đất từ 6 độ trở lên giữa năm 2013 và 2018. Kết quả phân tích hé lộ những điểm bất thường tương ứng, có thể trở thành yếu tố dự đoán động đất.
Hơn 70% động đất ở Đài Loan xảy ra ngoài khơi huyện Nghi Lan và Hoa Liên. Chen giải thích khu vực này là đới hút chìm ở rìa mảng kiến tạo Á Âu, rất phức tạp về mặt địa chất với nhiều đứt gãy. Rãnh Manila chạy từ gần Phương Sơn, Bình Đông tới Philippines có tiềm năng sản sinh động đất và sóng thần. Do đó, Đài Loan đã lắp đặt các trạm quan sát ở đáy biển nối liền qua cáp ngầm từ Đầu Thành ở huyện Nghi Lan tới Phương Sơn, và hướng về phía nam từ Phương Sơn chạy dọc theo rìa đông rãnh Manila. Hệ thống này giúp giảm thời gian cần thiết để tính toán các thông số của động đất ngoài khơi từ 35 giây xuống 20 giây, cho phép CWB cảnh báo sóng thần. Cho tới nay, mới chỉ có Đài Loan, Nhật Bản và Mỹ thiết lập mạng lưới theo dõi dưới biển như vậy.
Nằm ở nơi giao nhau giữa mảng Á Âu và mảng Philippines, Đài Loan có hoạt động địa chấn mạnh với 33 đứt gãy và có nhiều đứt gãy ngầm khác trên khắp hòn đảo. Khoảng 8,6 triệu người sống trong phạm vi 10 km quanh đứt gãy đang hoạt động.
Đài Loan trải qua trung bình 100 trận động đất mỗi ngày, nhưng đa số là rung chấn nhỏ mà hầu hết mọi người không cảm thấy. Một trận động đất cần mạnh ít nhất là 3,5 - 4,5 độ để có thể cảm nhận bởi những người ở gần tâm chấn của nó.