بخشی از مقاله
چکیده
شهرستان رودبار در مختصات جغرافیایی 36 درجه و 32 دقیقه تا 37 درجه و 7 دقیقه ازخط استوا و 49 درجه و 11 دقیقه تا 50 درجه و 5 دقیقه طول شرقی از نصف النهار مبداء واقع شدهاست. شهرستان رودبار جنوبیترین، وسیعترین و متنوعترین شهرستانِ استان گیلان در کشور ایران است. مرکز این شهرستان شهر رودبار است. موقعیت جغرافیایی منطقه، رودبار را در میان گسل های فعال منطقه قرار داده است که نزدیک ترین گسل فعال به شهر رودبار، گسل رودبار است، و به همین جهت شهر فوق دارای لرزه خیزی بالایی است. از این رو در این پژوهش به تحلیل خطر زلزله شهر رودبار با رویکردی احتمالاتی پرداخته می شود. به همین منظور ابتدا داده های لرزه خیزی منطقه جمع آوری و پس از تجزیه و تحلیل داده ها و حذف پس لرزه و پیش لرزه از کاتالوگ و برآزش آماری روی داده ها، پارامترهای لرزه خیزی محاسبه شده است. سپس از سه رابطه کاهندگی طیفی که با خصوصیات منطقه مورد نظر متناسب است و کمک گرفتن از نرم افزار لرزه خیزی و زمین لرزه Crisis 2007 طیف های خطر یکنواخت برای دو احتمال وقوع %10 و %2 در طول 50 سال برای منطقه مورد نظر تولید شده است. در نهایت طیف های طرح برای گستره مورد نظر از روی طیف ها خطر یکنواخت تولید و با طیف آیین نامه 2800 ایران مقایسه شده است.
مقدمه
زلزله، نشانگر حرکت مداوم پوسته ی زمین است و یکی از مخربترین پدیدههای طبیعی محسوب میشود که هر ساله شمار زیادی از مردم در نقاط مختلف دنیا را درگیر آثار نامطلوب خود میسازد. ایران نیز کشوری است لرزهخیز که تاکنون موارد متعددی از زلزلههای ویرانگر در آن رخ داده و هرکدام از آنها خسارات و تلفات جبرانناپذیری برجای گذاشته است. برای ایمنی درمقابل مخاطرات ناشی از زلزله باید دو عامل اساسی درنظرگرفته شودکه عبارتند از ایمنی سازه در مقابل نیروهای مخرب زلزله و ایمنی محل احداث سازه درهنگام زلزله. تاکنون عامل نخست بیشتر مورد توجه قرارگرفته است و بسیاری ازکشورهایی که درمعرض تهدید زلزله قراردارند خطرهای ناشی از زلزله را ارزیابی کرده و نتایج این ارزیابی ها را به صورت بندهای ویژه درآیین نامه های ساختمانی ارائه کرده اند. درمقابل به اثرات محل احداث سازه در مقایسه با ایمنی سازه توجه کمتری نشان داده شده است ولی درچند دهه اخیر جهان شاهد زلزله های شدید و مخربی بوده که درهنگام وقوع آنها ناپایداری های ژئوتکنیکی مانند لغزش های بزرگ، و گسیختگی زمین در اثر پدیده روانگرائی و یا تشدید حرکت های زمین به علت شرایط خاک محل، باعث ایجاد خسارت های مالی و تلفات جانی فراوانی شده است، به همین دلیل در این سال ها به نقش ایمنی محل احداث سازه در هنگام وقوع زلزله توجه بیشتری نشان داده شده است. ارزیابی خطر زمین لرزه در یک ناحیه و منطقه خاص به دانش زمین شناسی و شناخت توانمندی های گسل های فعال موثر برآن مناطق نیازدارد که منجر به شناخت چشمه های لرزه زا در منطقه مورد نظر می شود. شناسایی چشمه های لرزه زا و تجزیه و تحلیل داده های لرزه ای و تاریخچه لرزه خیزی هرمنطقه، به منظور شناخت الگوی بلند مدت لرزه خیزی آن منطقه از اهمیت فراوانی برخوردار است و به کمک این اطلاعات می توان به درک فرآیندهای زمین ساختی و قوانین حاکم برآن، تعیین الگوی بلند مدت لرزه خیزی منطقه دست یافت. شناسایی مناطقی که ظرفیت بالایی برای وقوع چنین پدیده هایی دارند،
میزان آسیب پذیری احتمالی ناشی از آنها را تا حدود زیادی کاهش خواهد داد. زلزله های مخرب و فاجعه آمیز چند دهه اخیر نشان داد که ایران کشوری زلزله خیز است و هیچ نقطه ای از آن، از خطر زلزله در امان نیست. در این بین شهر رودبار یکی از شهرهای مهم و پرجمعیت بوده و جاذبه های زیادی دارد که احتمال رخداد زلزله های قوی در آن را بایستی جدی گرفت. از این رو یکی از اهداف بسیار مهم در این تحقیق به دست آوردن شتاب مبنای طرح در گستره مورد بررسی و شناخت گسل های فعال در منطقه و همچنین تنظیم اولویت در بهسازی بافت های فرسوده با توجه به خطر پذیری هر منطقه می باشد که برای جانمایی سازه هایی با اهمیت زیاد بسیار حائز اهمیت می باشد. برای این کار در ابتدا چشمه های لرزه زا برای برآورد خطر لرزه ای که در آن زمان رخداد، مکان، بزرگا، عمق و حداکثر شدت زمین لرزه مشخص شده است، شناسایی می شود. پس از آن با پردازش کاتالوگ موجود مدل لرزه خیزی توسعه و توسط روابط کاهندگی تخمین پارامتر مشخصی از حرکت زمین - شتاب زمین - با استفاده از روش احتمالاتی در تحلیل خطر در سایت مورد نظر و با استفاده از نرم افزار Crisis 2007 انتخاب می شود. در انتها با استفاده از نتایج به دست آمده شتاب مبنای طرح محاسبه و طیف های طراحی تهیه می شود. علاوه بر این در این پژوهش حداقل بزرگا برابر 4 در مقیاس گشتاوری و چشمه ها از نوع سطحی فرض می شود.
مطالعات متعددی توسط محققان در سنوات گذشته در مناطق مختلف ایران و خارج از کشور به تناسب نیاز صورت گرفته است. تحقیقات تجربی به روشنی نشان می دهد که بررسی و تحلیل خطر زلزله نیاز اساسی در برنامه ریزی و بهسازی سازه ها و همچنین طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله و نیز فرآیند بررسی اثرات زلزله بر شریان های حیاتی است. یکی از تحقیقات انجام گرفته در گذشته، بررسی و ارزیابی تحلیل خطر زمین لرزه ای به روش قطعی برای شهر شیراز بود که شهر فوق به عنوان ساختگاه مد نظر قرار گرفت و با تجزیه و تحلیل روی داده ها، در نهایت بیشینه شدت زمین لرزه مورد انتظار را 0/6 g برآورد نمودند .[2] در سال 2003 ارزیایی خطر لرزه ای احتمالاتی شهر تهران پایتخت ایران مورد ارزیابی قرار گرفت. از آنجایی که اطلاعات کاتالوگ های زمین لرزه کامل نبود و عدم قطعیت در بزرگای زلزله وجود داشت از روش پیشنهادی Kijko 2000 و سه رابطه کاهندگی که بر اساس شرایط جهانی استوار بود و شرایط منطقه را ارضا و شرایط محلی را تحت پوشش قرار می داد استفاده کردند. در نهایت مقدار حداکثر شتاب زمین بر روی سنگ بستر از 0/27 g تا 0/46 g برای یک دوره بازگشت 475 ساله و از 0/33 g تا 0/55 g برای یک دوره بازگشت 950 ساله بدست آمد .[4] یزدانی و کوثری در سال 2003 از چهل شهر بزرگ در ایران برای مطالعه ارزیابی خطر لرزه ای با استفاده از کاتالوگ های سال 1900 تا 2011 استفاده کردند که در نهایت نتایج نشان دهنده آن بود که افزایش ضریب تغییرات می تواند سبب اندکی کاهش در احتمال وقوع حد پایین بزرگای پیش بینی شده شود. همچنین احتمال وقوع زمین لرزه با بزرگای 6/5 یا بیشتر در ایران ملموس است. نتایج نشان داده شده در این مقاله حاکی از آن است که مناطق البرز، ناحیه کرمان و زاگرس دارای خطرلرزه ای بالایی هستند و همین طور مناطق با خطر لرزه ای پایین مناطقی همچون اصفهان، سیرجان و ناحیه های مرکزی ایران است. علاوه بر این نقشه های منطقه بندی تکتونیکی مناطق مختلف ایران، هر کدام با ویژگی های خود تهیه شد. نتایج حاصل از این مطالعه یک مبنای مهم برای مطالعه جزبندی اطلاعات حرکت زمین در تعدادی از زیر گروها مانند ناحیه لرزه ساخت ارایه می دهد. در این مطالعه از مدل لرزه ای نوروزی و بربریان برای مقایسه استفاده شد که نتایج حاصل با هم برابر بود و فقط علیرغم مدل بربریان و نوروزی که هر کدام به ترتیب کمربند زاگرس را به دو و چهار ناحیه تقسیم کرده بودند،
وجود یک منطقه مجزا با خطر لرزه ای بالا در شمال بندرعباس در این مطالعه قابل تشخیص بود .[5] علاوه بر این تحقیقات در زمینه دیگر برای تخمین پارامترهای حرکت زمین چه در خارج و چه در داخل ایران نیز صورت پذیرفته است که محققان روابطی با نام روابط کاهندگی برای بدست آوردن حداکثر شتاب یا سرعت ارایه کرده اند که از آن جمله می توان به روابط 6]و7و .[8 اشاره کرد. عاشوری و آقابراتی در سال 1394 ، تحلیل خطر و تولید طیف های خطر یکنواخت را برای شهرستان بندر انزلی در شمال ایران را در دستور کار خود قرار دادند. در این پژوهش طیف خطر یکنواخت برای پنج ناحیه توریستی بندرانزلی با درنظر گرفتن چشمه های لرزه ای از نوع سطحی در گستره طرح، با استفاده از سه رابطه کاهندگی طیفی معتبر در ایران با رویکرد احتمالاتی خطر زمین لرزه، برای دو احتمال وقوع %2 و %10 در طول 50 سال ترسیم شده است. نتایج حاصل از پژوهش نشان دهنده آن بود که قسمت های غربی خطر بیشتری نسبت به نواحی شرقی آن شهرستان دارد و در تمامی دوره های تناوب این قاعده وجود دارد. همچنین حداکثر شتاب افقی در شهر بندر انزلی برای یک دوره بازگشت 475 ساله و 2475 سال به ترتیب 0/275 g و 0/46 g برآورد شد .[3]
روش تحقیق
اولین گام در بررسی ویژگی های لرزه خیزی یک منطقه بررسی زلزله های رویداده شده در آن منطقه می باشد . برای این منظور فهرستی از زلزله های تاریخی و دستگاهی در شعاع 200 کیلومتری از شهرستان رودبار، تهیه شد. کاتالوگ دستگاهی مورد استفاده در این پژوهش، از سایت پژوهشگاه بین المللی زلزله استخراج شده است. برای اطلاعات مربوط به زمینلرزههای تاریخی از نتایج تحقیقات محققان پیشین در این زمینه نظیر 9]و10و11و[12 استفاده شده است. با توجه به اینکه برای هر زلزله به وقوع پیوسته در گستره، یک بزرگا ثبت شده است، برای انجام مطالعات دقیق تر بر روی داده ها، نیازمند این است که تمامی بزرگاهای موجود در کاتالوگ به بزرگای واحد - Mw - تبدیل شود. برای همین منظور از روابط مورد اعتبار در فلات ایران به شرح زیر استفاده است.
