بخشی از مقاله
چکیده
بررسی چگونگی توزیع لغزش بر روی گسل برای مطالعهی چشمهی زمینلرزه لازم است. در این نوشتار با استفاده از روش وارونسازی لغزش، به بررسی توزیع لغزش زمینلرزهی ریگان 29 آذر 1389، با بزرگی گشتاوری6 5 میپردازیم. روش ارائه شده برای حل وارونسازی، روش کمترین مربعات مقید است. برای بررسی لغزش برروی گسل مسبب این زمینلرزه، یکی از مدلهای لغزش سادهی زمینلرزهی1382 بم در نظر گرفته شد. نتایج حاصله حاکی از تمرکز لغزش در بخش شمال خاوری گسل و بیشتر در بخش بالای آن است.
واژههای کلیدی: توزیع لغزش، گسل، وارونسازی مقید
1 مقدمه
تعیین توزیع لغزش یکی از مهمترین مطالعات مورد نیاز برای بررسی چشمهی زمینلرزه است. به طور معمول برای مطالعهی چشمهی زمینلرزههایM>6، توزیع مکانی بردار لغزش از طریق مدلسازی شکل موج بهدست میآید. وارونسازی لغزش، روش محدود کردن لغزش، با استفاده از دادههای لرزهای و ژئودزی است که توزیع مکانی و زمانی لغزش روی گسل را تعیین میکند.
منطقهی ریگان در شرق ایران مرکزی و در قسمت جنوبی بلوک لوت و لبهی شمالی تالاب جازموریان قرار دارد. زمینساخت این منطقه تحت تاثیر همگرایی بین صفحات اوراسیا و عربستان است. این ناحیه در استان کرمان با گسلهای فعال امتدادلغز مختلفی محصور شده که عبارتند از: گسل بم در جنوبغرب و غرب، گسل کهورک در شمال شرق و زون گسلی نصرتآباد در شرق. در طی20 سال گذشته، زمینلرزههای مخرب و بزرگی در سیستمهای گسلی امتدادلغز راستگرد در طول حاشیهی غربی دشت لوت و شرق ایران به وقوع پیوسته است و باعث تعدیل برش راستگرد بین ایران مرکزی و افغانستان شده است. نتایج مدلسازی شکل موجها و مطالعهی خردزمینلرزهها نشان میدهد که عمق بیشتر زمینلرزههای این ناحیه 8 تا 20 کیلومتر است - واکر و همکاران، . - 2003 در 29 آذر 1389 زمینلرزهی متوسطی با بزرگی گشتاوری6 5، ناحیهی محمدآباد ریگان، مرز استانهای سیستان و بلوچستان و کرمان را لرزانید. گسل مسبب این زمینلرزه در نزدیکی سطح به روشنی قابل شناسایی نمیباشد. با توجه به بررسیهای انجام شده توس شیرزاد و همکاران - 2013 - ، به نظر میرسد زمینلرزهی ریگان روی ادامهی گسل کهورک که دارای انحراف به سمت گسل بم است، به وقوع پیوسته باشد. در این پژوهش قصد برآن است که با استفاده از روش وارونسازی به بررسی توزیع لغزش این زمینلرزه بپردازیم.
2 روش تحقیق
به منظور محاسبهی توزیع لغزش، چند صفحهی مستطیلی در منطقهی چشمه در نظر گرفته میشود. صفحات مستطیلی توس 9 پارامتر ماکروسکوپی توصیف میشوند که عبارتند از: محل - طول و عرض و عمق - ، اندازه - طول و پهنا - ، مقدار لغزش و زاویه های شیب، امتداد و ریک. سپس هر صفحه به تعدادی زیر صفحه تقسیم میشود و پارامتر لغزش برای هر یک، در وارونسازی محاسبه می شود. بدین معنی که پارامترهای مدل برپایهی نتایج ماکروسکوپیک برآمده از اطلاعات فراهم شده از توزیع پسلرزه ها، اثر سطحی گسل و سازوکار کانونی، بهدست میآید. پس از انجام وارونسازی لغزش، لرزهنگاشتهای مصنوعی در ایستگاههای گوناگون بهدست میآیند. روش ارائه شده برای حل وارونسازی روش کمترین مربعات مقید است که مربع اختلاف دادهی مشاهدهای و تئوری - مصنوعی - را کمینه میکند. در این روش شرط نامنفی بودن لغزش اعمال میشود.
در این مطالعه پیش از انجام وارونسازی لرزهنگاشتها و بدستآوردن لغزش برروی گسل زمینلرزه ریگان، محاسباتی برای بررسی بکار بردن لغزش زمینلرزه بم برای زمینلرزه ریگان انجام گردید. این زمینلرزه از این جهت گزینش شد که اولایکی از زمینلرزههای مرجع ایران است و دوم اینکه مکان آن در نزدیکی زمینلرزه مورد بررسی قرار دارد. نخست، توزیع لغزش مربوط به زمینلرزهی بم برای بوجودآوردن لرزهنگاشتهای مصنوعی معادل توزیع در ایستگاههای درون ایران، مورد استفاده قرار گرفت.
توزیع لغزش مورد اشاره حاصل از پردازش دادههای دورلرز است ولی در این کار از مکان ایستگاههای مرکز لرزهنگاری کشوری، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران و پژوهشگاه بینالمللی مهندسی زلزله و زلزلهشناسی استفاده گردید. تابعهای گرین برای این محاسبات مورد نیاز است. تابعهای گرین بر پایهی محل ایستگاه، چشمه و مدل سرعتی منطقه محاسبه میگردد. پس از آن، لرزهنگاشتهای مصنوعی بدستآمده برای ایستگاههای ایران در وارونسازی لغزش برای گسل ریگان مورد استفاده قرار گرفت. مدل لغزش بکاررفته در شکل 1 دیده میشود. در این شکل محور افقی تقریبا در جهت شمالی جنوبی است و یکای اندازهگیری به متر است. بعلت اختلاف بزرگای زمینلرزههای بم و ریگان، برای بدستآوردن گشتاور لرزهای زیرگلسها، عمل نرمالسازی روی گشتاورهای لرزهای مدل گسل بم لحاظ گردید. در این پژوهش تنها از یک گسل استفاده شد و محاسبات زاویهی ریک فق در یک جهت که همان ریک بدست آمده توس پروژهی تانسور گشتاور لرزهای جهانی - CMT - ، میباشد، انجام گرفت. برای وارونسازی لرزهنگاشتهای مصنوعی بدست آمده، از یک پنجره زمانی استفاده گردید و سرعت گسیختگی در محاسبات ثابت و گسیختگی به صورت دایرهای در نظر گرفته شد. شکل 2، نتیجه بدستآمده در این پژوهش را نشان میدهد. یکای اندازهگیری در اینجا نیز به متر است.
شکل.1مدل لغزش دورلرز محاسبه شده برای زمینلرزه بم - پویاتا و همکاران، - 2012