بخشی از مقاله
خلاصه
در این مقاله مجموعه ای از منابع لرزه زا و داده های تاریخی و دستگاهی با پوشش زمانی از سال1700 میلادی تا به امروز در شعاع 150 کیلومتری شهر نطنز به کار گرفته شده است. با توجه به کمبود داده های مناسب لرزه خیزی و دقت کم اطلاعات موجود، پارامترهای لرزه خیزی به روش kijko - 2000 - برآورد شده است. تعیین بیشینه شتاب بر روی سنگ بستر - PGA - با 3 رابطه کاهندگی - ambraseys et al - 1996 - , campbell - bozorgnia - 2000 و - Ghodrati et al - 2007 که با روش درخت منطقی و با ضرایب وزنی به ترتیب 0/3 ، 0/3 و 0/4 ترکیب شده اند ، به کار گرفته شده است . تحلیل خطر احتمالاتی زلزله به کمک نرم افزار SEISRISK III - 1987 - انجام و نتایج آن توسط جدول های هم شتاب برای احتمال رویداد %10 و % 2 در 50 سال ارائه شده است.
1 مقدمه
هدف از برآورد خطر زمین لرزه ارزیابی منطقی پارمترهای جنبش زمین در منطقه مورد نظر بر اثر رویداد زمین لرزه در چشمه های لرزه ای بالقوه در مدت زمان معین که معمولا عمر مفید سازه است می باشد در واقع تحلیل خطر زلزله محاسبه احتمال رویداد ترازهای معین لرزش زمین در واحد زمان به سبب وقوع زمین لرزه می باشد. این تحلیل اغلب توسط یک منحنی خطر زلزله که نشانگر احتمال تجاوز سالیانه در قبال دامنه نوسان تکان زمین می باشد، خلاصه می گردد. در واقع تحلیل خطر زلزله مبنای ورود به فرآیند تصمیم گیری جهت کاهش خسارات زمین لرزه می باشد. روش های برآورد خطر زمین لرزه را می توان به سه دسته تقسیم بندی نمود:
الف - روش تجربی آماری ب - روش قطعی ج - روش احتمال اندیشانه
روش تجربی آماری ساده ترین راه برای ارزیابی خطر زمین لرزه است که مبتنی بر آمار زمین لرزه ها ست. در این روش مراکز زمین لرزه های گذشته مستقیما تعیین کننده لرزه خیزی است و احتمال جنبش زمین در آینده برابر با میانگین فراوانی رویداد زمین لرزه های گذشته می باشد. فرض بنیادی این روش این است که زمین لرزه ها در مکان هایی اتفاق خواهد افتاد که قبلا رخداد زمین لرزه را تجربه کرده است. بنابراین رویداد زمین لرزه ای با بزرگای قابل توجه در مکانی جدید ارزیابی های انجام شده قبلی را مختل خواهد کرد.
در روش قطعی از چشمه های لرزه ای که معمولا گسل های فعال یا گسل های با توان جنبش هستند به طور منفرد، ابعاد آن ها و ارتباط با تکتونیک ناحیه ای و زمین لرزه های گذشته برای ارزیابی بیشینه جنبش زمین در ساختگاه مورد نظر استفاده می شود. در روش احتمالاتی اثر توام چشمه های لرزه ای متعدد بر ساختگاه بررسی می گردد و بعلاوه عدم قطعیت در پارامترهای مختلف را می توان در محاسبات دخالت داد. تحلیل خطر به تخمین کمی خطرات زلزله در یک محل خاص مربوط می شود. خطرارت لرزه ای در شرایطی که یک زلزله مشخصی مد نظر باشد، بصورت قطعی و در شرایطی که اندازه، زمان و مکان زلزله قطعی نباشد بصورت احتمالاتی بررسی می شود.
-1-1 مروری بر تحقیقات انجام شده در نقاط مختلف دنیا
برخی از تحقیقات ذکر شده در این بخش، در مقیاس بزرگ و ملی انجام شدهاند و نتایج آنها مبنای آییننامهها قرار گرفته است و برخی دیگر در مقیاس محلی و برای چند شهر مشخص انجام شدهاند.در سال 1997 سازمان USGS توسط فرانکل و همکاران برای کشور ایالات متحده آمریکا شتاب طیفی و طیف خطر یکنواخت را ارئه کردند.این روند توسط Dowrick et al - 1998 - برای کشور نیوزیلند و Peruzza et al - 1998 - برای کشور های ناحیه آدریاتیک و Adams & halchuk - 2003 - برای کشور کانادا نیز ادامه یافت.در ایران نیز آقایان خشنودی و زارع - 1381 - این مطالعات را برای شهر تهران انجام دادند و این مطالعات بعدها توسط دکتر قدرتی و همکاران برای سایر شهر های ایران نظیر زاهدان،کاشان ، قم، شهرکرد ،ساری ، کرمانشاه و .... صورت گرفت
-2-1 روند انجام تحقیقات
در متن حاضر ،تحلیل خطر زلزله به روش احتمال اندیشانه صورت گرفته است که روند ارائه مطالعات و تحقیقات به شرح زیر می باشد:
در بخش - 2 - به شرایط و خصوصیات سایز موتکتونیک و لرزه خیزی و بررسی های لرزه زمین ساختی و لرزه خیزی منطقه اختصاص داده شده است . در این فصل ، کلیه گسل های فعال و با پتانسیل فعالیت معرفی شده ، زلزله های تاریخی روی داده در منطقه ارائه شده است.
بخش سوم ،پارامتر های لرزه خیزی گستره به شعاع 150 کیلومتری از منطقه مورد تحلیل قرار گرفته و دوره بازگشت زمین لرزه ها محاسبه و به شکل نمودار ترسیم می شوند . همچنین برآورد پارامتر های لرزه خیزی برای منطقه نطنز صورت گرفته است.
در بخش چهارم، با توجه به روابط سازگاری با منطقه ، روابط کاهندگی انتخاب و تحلیل خطر زلزله به روش احتمال اندیشانه معرفی و محاسبه شده است و نتایج آن در غالب جداول ماکزیمم شتاب حرکت زمین - - PGA برای شهر نطنز محاسبه شده و در دو سطح خطر زلزله ارائه شده است .
در نهایت در قسمت آخر با توجه به تحلیل های انجام شده به نتایج مهم و قابل ملاحظه ای رسیدیم که در غالب نتیجه گیری ارائه شده است.
-3-1 معرفی منطقه مورد مطالعه
نطنز یکی از شهرهای استان اصفهان در مرکز ایران است. این شهر مرکز شهرستان نطنز است.درتقسیمات رسمی کشوری، شهرستان نطنز در حال حاضر دارای دو بخش مرکزی و امامزاده، چهار شهر نطنز، طرقرود، بادرود و خالد آباد و پنج دهستان به نامهای کرکس، طرقرود، برزرود، امامزاده و خالدآباد میباشد.بنابر سرشماری مرکز آمار ایران، جمعیت شهرستان نطنز در سال 1390 برابر با 239،42 نفر بودهاست، در 33 درجه و 51 دقیقه پهنای شمالی و 51 درجه و91 دقیقه طول شرقی نسبت به نیمروز گرینویچ قرار دارد.مرکز شهرستان نطنز، از شهرهای تاریخی و مرکزی ایران است که دراستان اصفهان و در میانه راه کاشان به اصفهان در دامنه کوهستان کرکس در شمال غربی اردستان قرار دارد.وسعت شهرستان برابر 3397 کیلومتر مربع وارتفاع شهر نطنز از دریا 1600 متر است. نطنز دارای آب وهوای معتدل کوهپایهای است.
-2 لرزه زمین ساخت
منطقه نطنز به دلیل وجود گسل های جوان در پیرامون خود از مناطق فعال لرزه ای کشور محسوب می گردد.در این تحقیق به منظور ارزیابی دقیق خطرات لرزه ای منطقه ،همه منابع لرزه زای شعاع 200 کیلومتری جمع آوری و تعدادی از آن ها در جدول 1 آورده شده است.
جدول-1 گسل های اصلی شعاع 200 کیلومتری شهر
