致謝和聲明：
感謝日本氣象廳和K-NET為本研究提供數據支持。感謝日本埼玉大學黨紀老師和東京大學蘇迪老師為我們課題組提供了日本方面最新的震害調研數據。
一、地震情況簡介
2021年2月13日22時08分在日本福島縣東部海域發生7.1級地震，震源深度60千米，后更正為7.3級，震源深度55千米。地震發生后，RED-ACT系統很快給出了破壞力評估報告（詳見RED-ACT: 2月13日日本福島縣7.1級地震破壞力分析），如圖1所示。
圖1地震后RED-ACT發布的破壞力分析報告
二、實際建筑震害情況
根據日本消防廳2月17日9:00（UTC+9）發布的第11次報告[1]（后文簡稱《調查報告》），本次地震共造成1945棟住宅發生“一部破損”，52棟住宅發生“半壞”或“全壞”。圖2所示為當地建筑典型震害情況[2,3]。
圖2 當地建筑典型震害情況[2,3]
地震后約1小時，RED-ACT系統給出的震害評估結果如圖3所示，主要破壞狀態為輕度破壞，部分臺站達到中度破壞，個別臺站出現極小比例的重度以上破壞。由于福島地區曾在2011年經歷過311東日本大地震，很多抗震性能不佳的建筑當時就已經遭到了破壞或進行了加固修復，所以本次地震發生中度和輕度破壞的建筑數量總體上少于RED-ACT系統基于日本全國平均水平的預測結果。因此，獲取更為合理的建筑基礎數據是準確震害預測的關鍵，也將是我們后面研究的重點。
圖3 RED-ACT系統的震害預測結果
震后，日本防災研究所和美國USGS也在短時間內發布了各自的震害預測結果。日本防災研究所的NIED-CRS給出的建筑物破壞分布如圖4所示[4]，認為大片區域（市、町、村）將出現50~500棟建筑物的毀壞（日語“全壞”），少數區域（市、町、村）將出現1000~5000棟建筑物的毀壞（日語“全壞”）。相比本文截稿為止的實際調查損壞情況，以烈度（日語為震度）為基本參數的NIED-CRS系統顯著高估了本次地震造成的建筑破壞數量和程度。京都大學的境有紀教授指出，現在使用的烈度（日語為震度）是以較易被人體感知的周期(在0.1到1秒之間)的震動為基準的，而較易造成建筑物損傷的卻是1到2秒周期的震動[5]。對于高頻振動較為卓越的地震動，基于烈度指標的震害預測模型會偏于高估損傷規模。而RED-ACT采用城市抗震彈塑性分析方法，可以全面考慮地震動的振幅、頻譜、持時以及建筑物的動力和強度特性，因此對建筑最大破壞程度的預測優于NIED-CRS系統的預測結果。
圖4 日本防災研究所給出的各行政區建筑破壞估算
美國USGS的PAGER系統給出的災害預警如圖5所示[6]，總體預警為橙色（全國范圍的響應和影響）。其中，人員遇難預警為黃色，認為本次地震有49%的可能性造成1~100人遇難。《調查報告》給出的遇難人數為0，受傷人數為173，也顯著小于PAGER的估計。
圖5 美國PAGER系統給出的震害估計
三、地震滑坡情況比較
《調查報告》指出，地震在當地引發了兩處滑坡，現場照片如圖6所示[7,8]。
圖6 實際滑坡情況
RED-ACT系統對重點區域的分析結果如圖7所示，可見該區域附近存在發生滑坡的高風險區（坡度高于滑坡臨界坡度處），其中紅框內為滑坡實際發生地點（相馬市常磐高速公路）。可見RED-ACT系統有助于判斷滑坡高風險區。而PAGER分析結果表明該區域發生滑坡的概率非常低(圖8)。
圖7 RED-ACT系統的滑坡預測結果
圖8 PAGER系統對本次日本地震滑坡的分析結果
