天津爆炸的致死範圍有多大?
從視頻可以看出衝擊波在2公里可以把成年男子擊退,可以根據視頻內容推斷多少米範圍內衝擊波會導致死亡么?
http://video.weibo.com/show?fid=1034%3A25ea31ec80f57d533787c7443f50a376wm=3333_2001秒拍視頻
一個充斥著低級錯誤的回答佔據著知乎熱點事件問題的第一,也真tmd醉了
基於本人粗淺的爆炸/彈道學和醫學相關知識及相關文獻:空氣中傳播的衝擊波主要對人體的損害為聽器官和上呼吸道,肺,消化道。其中損害閾值最低的為聽器官,主要癥狀有鼓膜破裂,內耳出血;次之為上呼吸道。實質臟器的損害閾值遠高於前面幾個。也就是說如果你耳朵沒壞頭不暈,喉嚨沒有充血,沒有被炸飛沒有在爆炸中被重物點狀擊打過腹部,就別去醫院添亂了。
補一張圖,1000噸TNT當量核彈的衝擊波毀傷範圍圖,縱軸是起爆高度(地面倉庫爆炸的話肯定是接近0了),橫軸是損傷半徑。藍色線 1psi大概6點多千帕,是對民用建築的損傷閾值,炮兵的人員安全閾值差不多也是這個。耳膜穿孔的閾值在大概30多kpa,半數穿孔值在100kpa,2ms 1%致死率的數值在500kpa以上,求求各位衝擊波黨別添亂了行么,能震碎內髒的那是化骨綿掌和七傷拳
超壓數值來自Physics and Nuclear Arms Today 等書籍,上面這張圖來自費米實驗室人員承受能力數值考慮到中國人的體制,用了彈道學報和解放軍醫學雜誌等的數據瀉藥。網上說死亡幾百上千的人,真是夠了。我一直不發聲,是因為我不是專業人士,但一直沒有職業軍人出來說說,我不也不想看謠言如此蔓延,用我學過的爆炸現場勘查來抖個機靈吧:(畢竟三腳貓,說錯求輕噴)戰場上,再猛烈的炮擊也總有倖存者,一是有掩體,二是爆炸成傷機制的因素。先說成傷,除了中心炸點附近的撕裂傷是比較直接的,還有彈片(自製炸彈叫填充物)的劃傷,但更多的是衝擊波導致的震蕩傷,諸如內臟出血等。當然,還有氧氣被倒抽之後的窒息和吸入性窒息(相對密閉空間多見)。再看另一個因素——工事,我不認為現場附近的高層民居的鋼混結構的強度會不如戰場上較為多見的土木結構的工事。玻璃和門窗被震碎很簡單,但是只要大樓的主體結構沒有垮塌,絕不可能出現那麼大面積的死亡。即便有受傷,我覺得還是以輕傷居多。
至於實際的死亡數字,現在現場還在清理,後續可能還會有增加,但沒經過一個切實的核查過程,你怎麼能輕易的宣布一個人死亡?你想過宣告死亡會帶來怎樣的民事權利義務的變更嗎?
這麼大的事情,中央的智商沒那麼低,刻意的瞞報你覺得和穿皇帝的新衣有何區別?在此,請專業軍人出來接盤闢謠。我這三腳貓遠非正統。視頻中找出參照物,在根據透視來反向推斷,整個爆炸產生的火球非常大,這還只是火球覆蓋的範圍,不包括火球邊緣高溫引起的傷亡,以及外圍衝擊波引起的傷亡,距離中心最近的躍進路派出所,央視新聞給出的圖片顯示直接成了框架,周邊還是有一兩個小區離爆炸火球邊緣非常的近,蹭邊,在火球邊緣的小區估計也不會好到哪去。
多圖預警爆炸產生火球直接覆蓋大概的範圍。基本差不多,因為視頻里都清晰的記錄著呢,這個範圍里就是赤裸裸被火球包裹住了,生還率自己想吧。願逝者安息,嚴懲肇事者,管理者,監管層。-------------------------------------------------------------------我是分割線---------------------------------------------------------
看到新聞的傷亡數字,並不符合基本常識,我會製作一個相對比例無誤的範圍圖,也希望爆炸相關專業的知友能在知道爆炸範圍情況下來合理評估。很多時候我們只能相信自己所見到的。-------------------------------------------------------------------我是分隔線---------------------------------------------------------其中直觀可見爆炸範圍約650m(直徑)最遠濺射範圍約1000米(直徑)最遠濺射距離約670m(半徑)所產生的傷亡希望學習炸彈,化學品相關專業的同學幫忙分析。這個回答只對直觀可視部分爆炸產生火球覆蓋的範圍做分析。不對傷亡做分析。寫這篇文章緣由,乃是看到如下這則消息在朋友圈裡廣泛流傳;更驚悚的是這個頭像跟我本人還有七分神似:
我的第一反應是:謠言!每次有災難出現時,周圍總會謠言四起,對局勢火上澆油。
謠言止於智者,謠言破於事實。當然,我無法給出確切的傷亡數字,但是這則消息里涉及的某些事實卻是不難獲取的。
例如,針對「最近的一個居民小區全部被滅,一個活口沒剩」,我們先來看看最近的小區是哪一個:
從百度地圖來看,最近的是,距離爆炸地點約500-600米,查閱相關資料也證實了這一點,並且「一二期售罄,總戶數約3379戶,已交房,約有上萬人居住。三期去年開盤,規劃戶數1304戶。」所以「普通群眾傷亡482人」和「小區全滅」顯然是站不住腳的。同時,也有從該小區撤離的業主接受了採訪:事發爆炸地點南邊不到700米的萬科清水港灣業主邵女士稱,爆炸衝擊波導致家中門窗全部變形,事發當時整棟樓都發生了晃動,「我家客廳燈直接炸飛了,陽台木門炸碎」。(摘自中新網
親歷者講述天津爆炸瞬間:火光衝天形成「蘑菇雲」)
當然,如上的資料都是一些側面、間接、邊緣的證據,並不能說明這次災難的危害性。那麼,客觀地評價一下,這次爆炸的嚴重程度到底如何呢?本著科學的態度和刨根究底的習慣,我花了一天寫了這篇文章,希望能夠在破除謠言方面起一點作用。
不過,首先我要聲明幾點,以免成為千夫所指:
1.
我跟大家一樣,對此次災難的受害者都抱有深深的同情並為之祈禱,對事故發生的原因及責任者也懷有滿腔憤慨,對任何隱瞞事實、歪曲真相的報道(不管是誇大還是掩蓋)表示嚴厲譴責;
2.
所有執行任務的消防隊員都是英勇無畏的英雄,所有的犧牲者都是偉大的烈士,這與採用的方法是否有待商榷完全是兩碼事;
3.
本文僅為陳列事實、客觀分析及闢謠,絕非為任何人或組織開脫;
4.
本文主要的論據來自於網路(維基百科英文版、美國疾病控制中心官網、英國健康與安全署官網等),必有不嚴謹之處,請各位批評指正,以便修正和完善。
目前對爆炸強度流傳較廣的一個說法如下,源自《新京報》:
從波形記錄結果看,第一次爆炸發生在8月12日23時34分6秒,近震震級ML約2.3級,相當於3噸TNT,第二次爆炸在30秒種後,近震震級ML約2.9級,相當於21噸TNT。
戰斧式巡航導彈的TNT當量約為454千克,即第一次爆炸相當於近7個戰斧式巡航導彈的能量,第二次爆炸的能量則接近於46個戰斧式巡航導彈落地爆炸。
從數據上看,與法國AZF化工廠爆炸的強度類似,所以摘錄AZF的相關情況如下:
AZF (French initialism for AZote
Fertilisant, i.e. nitrogen fertiliser) was the name of a chemical factory in
Toulouse, France, which exploded on 21 September 2001. The blast was equivalent
to 20-40 tons of TNT, measuring 3.4 on the Richter scale, and was heard 80 km
away (50 miles).
One of the most inhabited areas, Le Mirail,
is just one kilometre away. The disaster caused 29 deaths (28 from the factory,
1 secondary school pupil from a neighbouring school), about 30 seriously
wounded, and 2,500 light casualties. Two thirds of the citys windows were
shattered, causing 70 eye wounds and several thousand wounds which had to be
sutured. (AZF (factory)
)
簡單類比一下,如下表。可見爆炸對1000米以外的人類基本不構成直接生命危險,而600米-1000米暫時難以確定。
接下來,我們換一個角度來分析:
一枚戰斧巡航導彈可以摧毀一幢三層小樓,那53枚戰斧的威力是不是能摧毀53幢樓呢?
如果每一枚戰斧都精確地擊中各自的目標,確實可以。但是,如果這53枚全都擊中同一個目標,那破壞力就不能簡單地累加了,它的破壞範圍要比分散的戰斧小得多(同樣的道理,據說爆炸現場有700噸劇毒的氰化納,按照0.1克的致死量,如果被每個人平均地攝入,足以毒死全世界70億人口;但是如果極端地歸謬一下,有一個大胃王把這700噸全部吃下,也只有他一個人受害)
那麼,該如何來客觀評估這次爆炸的威力呢?有目擊者把這次爆炸類比為原子彈。確實,震耳欲聾的響聲、亮徹天空的強光和升騰的蘑菇雲讓人不禁會聯想到原子彈。那我們就對比一下爆炸當量:
雖然爆炸的當量差距巨大,但是爆炸方式比較接近,所以衝擊波和光/熱輻射的危害可以做一定的類比。接下來就用原子彈傷亡模型來分析一下天津的這次爆炸。
原子彈爆炸的直接傷害主要來自於衝擊波和光/熱輻射,占整個爆炸能量的90%左右,那麼人體對這些傷害的耐受程度如何呢?(若對推理或計算不感興趣,可跳過這一段,直接閱讀下面紅色的結論部分)。由下表可見,人體對衝擊波的耐受力遠大於建築物:8psi的衝擊波即可摧毀混凝土建築物,卻只能損傷少部分人的耳膜;20psi即可將城市夷為平地,但仍然不能直接導致人體死亡(單純從衝擊波來看)。
數據來源:美國疾病控制中心官網(http://www.cdc.gov/niosh/docket/archive/pdfs/NIOSH-125/125-ExplosionsandRefugeChambers.pdf)及維基百科(Effects of nuclear explosions
)
那多大當量的爆炸會引起具有傷害性的衝擊波和光熱輻射呢?我們可以參考維基百科對於不同當量核彈破壞力的表格:
由此可見,即使是1000噸級的核彈爆炸,在600米以外也只能造成1%的耳膜損傷、三級燒傷,不會帶來直接的生命危險。而此次天津的爆炸當量為24噸(嚴格來說只能按照峰值的21噸計算),最近的居民樓大約在600米,所以爆炸不會對居民造成直接的生命危險;從各類新聞及網友圖片也可以看到,居民區並沒有發生房屋倒塌事件,主要的上海來自於玻璃破碎、人員跌落等;而爆炸發生於深夜,大多數人處於室內,光熱輻射的受害程度應該也會大幅度減少。
綜上所述,此次爆炸對居民區不會構成嚴重的生命傷害,所謂「最近的小區全部被滅完全是造謠生事,也是對受難者及倖存者的嚴重冒犯;受難者數量主要取決於爆炸發生的倉庫附近有多少人員,以及消防救護人員在爆炸發生時與爆炸中心的距離(根據專門用來評估爆炸後果的蒸汽雲爆炸模型計算,此次爆炸的死亡半徑小於50米)。至於庫區有多少員工及消防員,我這裡不作任何沒有實際證據的揣測,以免成為謠言的源頭。
每次災難降臨的時候也都是謠言四起的時候,總有些不明居心的人火上澆油。悲憤的心情是最容易被利用的,然而很多謠言稍微取證一下就不攻自破,包括質疑消防員的專業素質,談什麼國際上通行「Burn Down」原則,這個根本就是子虛烏有的原則(可參見唐駁虎:來,burndowner我給你講講啥是burndown-鳳凰新聞
)。況且這是危險品倉庫爆炸,不是平常的火災,不及時控制,後續的爆炸、危險品泄露的後果你考慮過嗎?另外美分們可以看看,911的時候消防員是怎麼處理的,付出的代價是什麼。能幫忙的幫忙,幫不上忙的保持對相關機構和媒體的理性監督同時做好自己本職的事情。傳播聳人聽聞的無證據和恐慌情緒不但有害無利,還有可能被追究法律責任。
最後,原所有罹難的靈魂安息,所有受傷的同胞早日康復,所有對本次爆炸案負有責任的人都得到公正的審判和懲罰。
不知道爆炸影響半徑多大。這發布一直爆炸點3km內居住人口分布數據圖
據一篇爆炸學論文研究,一個6噸當量TNT爆差產生的衝擊波,對16米以外的對象,能形成10個大氣壓的衝壓。
基本上超過1個大氣壓,鋼筋鐵骨的人也直接內臟破損而死,0.5個超壓的話對有一定身體素質的人,還有生還可能
關鍵是看附近環境對爆炸衝擊波的衰減影響有多少了
百米半徑沒有什麼生還可能是差不多了
加上二次爆炸的火焰影響範圍就到了500m,墜物造成的後續傷害,已經影響到半徑2km了
唉,在市區都嚇尿了江總書記講過,「隱患險於明火,防範勝於救災,責任重於泰山」。事故既出,加強救治,減少既有傷亡,嚴格落實四不放過才是重點。安全工作真是一點不能馬虎。
本來想到題主這裡顯擺一下專業知識,無奈才疏學淺。
記得大學課程里《爆炸理論》講過相關知識,單純的從TNT當量估算是不行的,必須分清是衝擊波(shock wave)還是爆燃波(blast wave),又受制於建築物布局、建模等一系列條件限制。想要定量本次爆炸/爆燃事故,國內人才屈指可數。一個同學,住處在距離爆炸地點約200米的距離,幸好那天他去市區了,等他回來,他的室友就都沒了,原來他住的那棟6層的樓房,只剩下3層。
那個精確到1300多人死亡的,簡直不值一駁嘛?他從哪得到的數據?他是爆炸後第一時間冒著生命危險蹲守現場?還是在各大醫院跑?他好手好腳的,又不是政府工作人員,醫院為什麼告訴他死亡數據?災難來了,搗亂的也來了,煩。
我在想,爆炸中心的人會不會一瞬間就蒸發了,有哪位大神能說一下嗎
下面簡單的用TNT當量法評估一下爆炸後果:
新聞反覆提到了第二次爆炸相當於2點幾級的地震,21噸TNT炸藥爆炸。這裡提到了「TNT當量」 - 一種常用於評價火災爆炸後果的方法,大體的意思是將爆炸物等量換算至工業炸藥三硝基甲苯,再由TNT當量和距離等關係計算某一地點的超壓峰值,最後評價這一地點的建築毀壞程度和人員傷害程度。由於爆炸具體物品不詳,而報道已經指出了由震級反推出來的TNT當量21噸,所以假設此報道正確,根據下圖:
來源:Gas explosion handbook,doi:10.1016/S0304-3894(97)81620-21. 距離爆炸中心1-5km的範圍,超壓在2-20kPa級別,破壞力見下表(2)-(3);
2. 距離爆炸中心1km以內,超壓由30kPa急劇增加(由於不是線性關係)可高至1個大氣壓,破壞力見下表(3)-(6)來源:韓永利,陳龍珠,燃氣爆炸事故對住宅建築的破壞[J],土木建築與環境工程。Vol 33. No.6, Dec 2011.推薦閱讀:
※河西區老地名及現用老地名來歷(三)(補漏)
※南開區老地名及現用老地名來歷(二)
※天津一個人過周末有沒有什麼好推薦?
※為什麼天津人不喜歡離開家?
※天津有哪些狗食館已經走下神壇了?