بخشی از مقاله
چكيده
در اين تحقيق، الگوي تغييرات مكاني لرزه خيزي در ناحيه زاگرس با استفاده از روش تحليل واريوگرام مورد بررسي قرار گرفته است. به اين منظور، بر مبناي داده هاي لرزه خيزي ناحيه، تغييرات مكاني متغير چگالي انرژي لرزه اي آزاد شده، بررسي شده و نمودارهاي واريوگرام معرّف اين تغييرات مكاني در راستاهاي مختلف مورد تحليل و تفسير قرار گرفته است.
نتايج بدست آمده حكايت از آن دارد كه در راستاهاي نزديك به شمال غرب-جنوب شرق - به موازات روند كلي كمربند زاگرس - ، متغير ناحيه اي مورد مطالعه داراي كمترين تغييرات مكاني بوده و برعكس در راستاي عمود بر اين محور، بيشترين تغييرات مكاني و ناهمگني مكاني در الگوي لرزه خيزي ديده مي شود. نتايج اين تحقيق نشان مي دهد روش هاي زمين آماري و بويژه تحليل واريوگرام ها در ارزيابي تغييرات مكاني متغيرهاي مرتبط با فعاليت لرزه خيزي مي توانند بسيار مفيد باشند.
١ - مقدمه
ناحيه زاگرس از جمله فعال ترين نواحي لرزه خيز در فلات ايران محسوب مي شود. لرزه خيزي اين ناحيه با رخداد زلزله هاي فراوان و با بزرگاي كم تا متوسط و با عمق كانوني كم قابل توصيف است. در اين تحقيق، نحوه تغييرات مكاني فعاليت لرزه اي اين ناحيه با استفاده از روش مدل سازي واريوگرام مورد بررسي قرار گرفته است. زمين آمار به عنوان شاخه اي از علوم آماري و تحليل داده ها توانسته است به خوبي در تحليل متغيرهاي ناحيه اي و داده هاي مكاني و زماني مورد استفاده قرار گيرد.
روش هاي زمين آماري مختلفي براي بررسي الگوي تغييرات مكاني متغيرهاي ناحيه اي مورد استفاده قرار گرفته است. مدل سازي واريوگرام ها و تحليل و تفسير آنها از جمله مهمترين اين روشها به شمار مي روند.
واريوگرام نموداري است كه براي بررسي و ارزيابي كمي الگوي تغيير پذيري مكاني متغيرهاي ناحيه اي بكار مي رود. در مطالعات علوم زمين از آنجا كه بسياري از متغيرها تغييرات مكاني وابسته به جهت دارند، مي توان از بررسي و مقايسه واريوگرام هاي تهيه شده در جهات مختلف براي مطالعه الگوي جهتي تغييرات متغيرها استفاده نمود . - Deutsch, 2002 - اين نمودار تغييرات واريانس يك متغير ناحيه اي نسبت به فاصله را طبق معادله زير نمايش وي دهد:
كه در فرمول فوق - - h مقدار واريانس، - N - h تعداد جفت داده هايي كه در جدايش فاصله اي h براي محاسبه واريانس مورد استفاده قرار گرفته است، و - Z - u نيز مقادير متغير ناحيه اي مورد مطالعه در موقعيت مكاني u است - Webster and Oliver, . - 2007 متغيرهاي ناحيه اي بر حسب شدت و نحوه تغييرات مكاني مقادير آنها، الگوهاي متفاوتي از اين نمودار را نشان خواهند داد. فرض بر اين است كه با بررسي و مدل سازي واريوگرام ها بتوان نحوه تغييرات مكاني متغيرهاي ناحيه اي را بررسي نمود و در صورتي كه اين تغييرات وابسته به جهت باشند اينموضوع بصورت كمي نمايش داده شود. در طي دهه هاي اخير مطالعات فراواني در رابطه با كاربرد اين روش در بررسي تغييرات مكاني متغيرهاي ناحيه اي به عمل آمده است
٢ روش تحقيق
به منظور انجام اين تحقيق، داده هاي لرزه اي ناحيه مورد مطالعه از پايگاه داده اي USGS و در بازه زماني آغاز ١٩٧٨ تا پايان ٢٠١٧ - ٤٠ سال - دريافت شده و در محيط نرم افزارهاي ArcGIS و Surfer پردازش و تحليل شده است.
شكل ١. نقشه الگوي توزيع مكاني متغير چگالي انرژي لرزه اي آزاد شده در ناحيه زاگرس
با توجه به عدم همگني مكاني اين داده هاي نقطه اي و به منظور كاهش خطا، ابتدا ناحيه مورد مطالعه به سلول هاي مربعي شكل و با ابعاد ٢٥/٠ درجه تقسيم شد. سپس براي هر سلول مقدار چگالي مقدار انرژي لرزه اي آزاد شده - برحسب مگا ژول بر سال - محاسبه شده و به عنوان يك متغير به سلول ها اختصاص داده شد. در شكل ١ الگوي شبكه بندي ناحيه مورد مطالعه و توزيع مكاني مقادير متغير انرژي لرزه اي آزاد شده در ناحيه، نمايش داده شده است. نگاهي كلي به اين نقشه حكايت از آن دارد كه به سمت بخش هاي مركزي ناحيه زاگرس، و بويژه مناطقي كه تراكم بالاتري از گسل هاي فعال را دارا مي باشد، انرژي لرزه اي نيز به مقدار بيشتري آزاد شده است.
شكل ٢. نمودارهاي واريوگرام تهيه شده در راستاهاي مختلف براي بررسي نحوه توزيع مكاني متغير انرژي لرزه اي آزاد شده در ناحيه زاگرس.
در ادامه، و به منظور بررسي چگونگي تغييرات مكاني متغير مورد مطالعه و وابستگي اين تغييرات به جهت، داده هاي اين تحقيق در نرم افزار Surfer مورد تحليل قرار گرفت و نمودارهاي واريوگرام مربوط به متغير مورد مطالعه در جهات مختلف تهيه میگردد.
