بخشی از مقاله
چکیده:
گستره ای به شعاع تقریبی ۰۰۱ کیلومتر دراطراف ساختگاه سد کارون ۴ مورد ارزیابی دقیق دفتری و صحرایی قرارگرفته وشواهد ریخت زمینساختی سطحی برای شناسایی وتوصیف چشمه های زمینلرزه ای اطراف ساختگاه سد به کار گرفته شده است. در این مقاله، چهارچوب زمینساختی ناحیه با استفاده از داده های موجود وشواهد ریخت زمینساختی در صحرا بازسازی شده وپس از آن مدل لرزه زمینساختی این گستره تهیه شده است. چشمههای لرزهای در پیسنگ و پوشش رسوبی عملکرد متفاوت و طبیعتاﹰ اهمیت متفاوتی دارند و از آنجا که الگوی هندسی گسلها در پی سنگ برای ما ناشناخته است این گسلها بعنوان چشمه های پهنه ای ناحیه ای - Regional Area Source - منظور شدهاند. بزرگترین زمینلرزه قابل انتظار برای این چشمههای پیسنگی ۳/۷ Ms منظور شده است.
افزون برآن برای هر تاقدیسی که طول آن مساوی یا بیش از ۰۳ کیلومتر است و گسل رانده وابسته به آن - که حضورآن با ناتقارنی در تاقدیس ودیگر شواهد ریخت زمینساختی تایید می شود - که از سری نمکی جدا کننده پوشش رسوبی و پی سنگ منشاﺀ میگیرد، نیز یک چشمه پهنه ای ناحیهای منظور میشود که بزرگترین زمینلرزه قابل انتظار برای آن ۶/۶ Ms ارزیابی شده است. سیستمهای راندگی Ramp و Flat های فرعی که ارتباط با سیستم های اصلی دارند واز لایههای غیرمقاوم سطوح بالاتر - احتمالاﹰ ﮊوراسیک - ریشه گرفته اند، مسبب اصلی ایجاد تاقدیسهای فرعی با ابعاد کمتر هستند. برای هریک از این ساختارها که در پوشش رسوبی محدود شدهاند، یک چشمه پهنهای محلی - - Local area source منظور شده است. چشمههای زمینلرزهای اخیر وهمچنین چشمههای مرتبط با گسلهای از نوع Backthrust در محاسبات، ضریب اهمیت کمتری خواهند داشت.
۱- مقدمه
دربررسی و برآورد خطر زمینلرزه در گستره موثر به ساختگاه سد کارون۴ و دربخش توصیف وشناسایی چشمههای لرزهای، بدلیل نبود داده های زیرسطحی، شامل دگرریختی های ﮊرفی و همچنین نبود گسیختگی سطحی در پیوند با بیشتر زمینلرزههای زاگرس، از گواه های ریخت زمینساختی استفاده شده است. در این مطالعه چشمه های لرزه زا بر پایه اطلاعات موجود ونقش آنها در تنوع ریخت شناسی ناحیه به سه دسته تقسیم شده اند. بدیهی است این چشمه ها در پیوند نزدیکی با چهارچوب زمینساخت و زمینشناسی ساختمانی ناحیه می باشند.گستره طرح کارون۴ در فواصل طولهای جغرافیاییَ۰۳ ،ْ۹۴ وَ۰۲ ،ْ۱۵ خاوری و عرضهای۰۰،ْ۱۳ وَ۰۳ ،ْ۲۳ شمالی در کوهستانهای زاگرس بعنوان پهنه دگرریختی جداکننده ورقه های عربی و اوراسیا مشخص شده است. جکسون و مکنزی - ۴۸۹۱ - ،جنبش دائمی میان ایران مرکزی و صفحه عربی را با چرخشی حول یک قطب در سوریه با مختصات ۶/۴۱ درجه شمالی و ۴۳ درجه خاوری و آهنگ ۳۴/۶ درجه در سال توصیف می کنند.
جایگاه این قطب دلیل موجهی برای حضور گسلش راستالغز راستگرد در شمال باختری زاگرس و افزایش آهنگ لرزه خیزی در امتداد جنوب خاور آن است. این قطب و نوع چرخش، آهنگ همگرایی ۵۱ میلیمتر در سال را در زاگرس شمال باختری و ۸۲ میلیمتر در سال را در زاگرس جنوب خاوری پیشبینی میکند. این تخمین در جنوب خاور زاگرس با مطالعه برروی آهنگ برخاستگی هولوسن در تنگه هرمز تایید شده است - لنکذ . - Vita - finzi,مدل ذ-NUVEL از ابر ورقههای زمینساختی - تککذ - Demets et al, ،شناسایی نوع حرکت آهسته ورقه عربی را نسبت به ورق اوراسیا میسر می کند. جهت همگرایی بین ورقه های عربی و اوراسیا در عرضْ۴۵ خاوری، در راستای شمالی- جنوبی و میزان آن تقریباﹰ mm/Yr ۳ است. هرچند بردار لغزش از زمینلرزه ها در زون فرورانش مکران در خاور کوههای زاگرس با جهت همگرایی پیشبینی شده بوسیله ذ-NUVEL منطبق است.
این نکته نیز باید توجه شود که قطب اویلر صفحات عربی- آسیایی از ذ-NUVEL با بردار لغزش گسلهای رانده در باختر طولْ۴۵ خاوری منطبق نیست. اگر بردارهای لغزش با تخمین حرکات ورقه ها از یکدیگر انحراف نداشته باشند، این موضوع را که زاگرس تنها مرز میان ورقه های صلب اوراسیا و عربی است را زیر سوال میبرد. این وضعیت نشان میدهد که یک همگرایی مایل میان ورقه های ایرانی و عربی وجود داشته که واتنش در امتداد کسلهای معکوس با روند شمال باختر - جنوب خاور و گسلهای راستالغز راستگرد با روند شمال شمال باختر – جنوب جنوب خاور تجزیه میشود . این سیستم بیانگر فشردگی با جهت تقریباﹸ شمالی – جنوبی است . این فشارش در ناحیه شمال زاگرس دگرریختی در بلوکهای قفقاز جنوبی ، آناتولی و حتی خزر را توجیه میکند
۲- پوشش رسوبی زاگرس:
برپایه گزارشهای متعدد منتشر شده در مورد پوشش رسوبی و چینهشناسی زاگرس - کخکذ ; Falcon, نخکذ - Stocklin,حداکثر ستبرای چینه شناسی کامبرین تا پلیوسن حدوداﹰ ۰۱ تا ۲۱ کیلومتر تخمین زده میشود. این موضوع که ستبرای تشکیلات نمکی هرمز در زاگرس شمالی - بخش ایرانی زاگرس - در باختر طولْ۱۵ خاوری کاهش پیدا میکند که تقریباﹰ از مقاله بسیاری از نویسندگان قابل برداشت است - زککذ ;خ،کذ Berberian; ;خ،کذ - Haynes & McQuillan, .چنین فرض می شود که در زیر تشکیلات نمکی هرمز پی سنگ متبلور و دگرگون شده پرکامبرین وجود دارد اگرچه این پی سنگ در رخنمون ها مشاهده نشده است و تنها بعنوان بلوکهای بیگانهای در گنبدهای نمکی به سطح رسیده، دیده شده است - خ،کذ , . - Haynes & McQuillan در هیچ جای زاگرس احتمال وجود توالی های رسوبی کامل نیست و در بسیاری از مناطق توالی بعد از میوسن که ستبرای حدود ۲ تا ۳ کیلومتر دارد فرسایش یافته است.در چندین چاه که تا پرمین حفاری شده است اثری از پی سنگ پرکامبرین نیز مشاهده نشده است. اشتوکلین - ۸۶۹۱ - ستبرای رسوبات پرمین تا کامبرین زیرین را حدود ۰۰۵۲ متر تخمین زده است اما ستبرای تشکیلات نمکی هرمز زیر آنها کاملاﹰ ناشناخته باقی مانده است.
۳- الگوی تکامل ساختاری زاگرس:
ریخت شناسی امروزی کمربند چین خورده- رانده شده فعال زاگرس نتیجه تکامل ساختاری و تاریخچه رسوبگذاری آن به این شرح است: مرحله پلاتفرمی در طی پالئوزوئیک، زایش کافت در پرمین- تریاس با حاشیه قارهای غیرفعال - به همراه گسترش رو به شمال خاور بستردریا - در ﮊوراسیک- کرتاسه آغازی، فرورانش به سمت شمال خاور و جایگزینی افیولیت - رادیولاریت در کرتاسه پایانی و برخورد- کوتاهشدگی در طی نئوﮊن - خ،کذ . - Falcon, پوشش رسوبی بالایی فانروزوئیک زاگرس در طی کوهزاییهای برخوردی نئوﮊن متحمل تغییرشکل بصورت چینهای کشیده و باز و راندگی میشود. اساساﹰ ریخت ساختارهای زمیندر زاگرس نامتقارن است بطوریکه سطح محوری آنها به سمت شمال و شمال خاور شیب دارند - زککذ . - Berberian, شیب یالهای جنوبی و جنوب باختری بیشتر بوده و در بعضی موارد نزدیک به قائم، برگشته یا گسله است. به علت وجود سازندهای تبخیری مثل هرمز - کامبرین زیرین - و گچساران - میوسن - حرکات پیسنگ نمیتواند دقیقاﹰ به سطح منتقل شود.
بنابراین زمینلرزههای با بزرگای زیاد نمیتوانند در لایههای رسوبی نزدیک به سطح زمین ایجاد گسیختگی بکنند بنابراین در زاگرس الزاماﹰ زمینلرزههای بزرگ با گسیختگی در سطح همراه نمیباشند.بر پایه توپوگرافی سطحی، آثار ریخت زمینساختی، سبک دگرریختی، دادههای زمینشناسی- زمینساختی زیرسطحی و همچنین لرزه خیزی ناحیه، بربریان - ۵۹۹۱ - کمربند زاگرس را به ۵ واحد برخاسته فشارشی که توسط گسلهای رانده غیریکپارچه و عمیق از هم جدا شده اند، تقسیم کرده است. این گسلها عبارتند از: گسل معکوس اصلی زاگرس، گسل جوان زاگرس، گسل بلند زاگرس، گسل جبهه کوهستان و گسل فروافتادگی دزفول و مرز زاگرس عربی. این آثار پی سنگی اصلی سبب ایجاد سیماهای ریختزمینساختی اساسی و توپوگرافی سطحی شده و تاثیر ساختاری شدیدی در عمق دارد. از میان این مهگسله ها قطعات گسل های جبهه کوهستان و بلند زاگرس به گستره کارون ۴ نزدیکترند.
۴- زمینشناسی ساختمانی پیرامون ساختگاه سد کارون ۴
گستره مورد مطالعه در کمربند زاگرس قرار داشته که متشکل از چینهای تاقدیسی جعبهای شکل طویل شده است که در طی برخورد میوسن و پلیوسن چین خورده اند. چینه های کامبرین تا میوسن غالباﹰ کربناتی هستند و بیشتر به صورت مقاوم چین خوردهاند، درحالیکه تبخیری های میوسن - سازند گچساران - بصورت جریانی چین خوردهاند. سازندهای تبخیری گچساران و هرمز از بالا و پایین توالی رسوبی را در زاگرس احاطه کردهاند - کخکذ , ; Falcon ذنکذ . - Berberian,با استفاده از تصاویر ماهواره ای، عکس های هوایی همراه با مطالعات صحرایی، برآوردی ریخت زمینساختی در محل ساختگاه برای شناسایی عناصر مهم ساختاری انجام شده است.
مجموعه ساختاری عمدتاﹰ شامل دو تاقدیس با روند شمال باختر- جنوب خاور به نام های کوه سفید - که مخزن را در برمیگیرد - و بادامستان میشود. این تاقدیسها ممکن است برروی تصاویر ماهوارهای تا ۰۴ کیلومتر نیز دنبال شود. تاقدیس کوه سفید در روی زمین با آهکهای اولیگو- میوسن آسماری مشخص میشود. این آهکها تاقدیس نامتقارنی را مشخص می کنند که ۷ کیلومتر پهنا داشته و یال شمال خاور آنْ۰۲ تاْ۰۳ به سمت شمال خاور شیب دارد. یال جنوب باختری آن ۰۶ تا ۰۷ درجه به سمت جنوب باختر در ساختگاه، شیب داشته و این شیب تا نزدیک به قائم در نزدیک لولای چین دره منج تغییر می کند. در زیر سازند آسماری سازند تقریباﹰ غیرمقاومتر پابده قراردارد که بوسیله چینخوردگیهای ناهمگن ناشی از طبیعت مارنی آن مشخص می شود.
ساختگاه سد بر روی پایانه جنوب خاوری تاقدیس کوه سفید قراردارد. تاقدیس بادامستان نیز در پایین دست ساختگاه قراردارد که این تاقدیس درروی زمین با آهک آسماری محدود میشود. شکل این تاقدیس از یک چین جعبهای شکل در شمال باختر تا یک چین نامتقارن در جنوب خاور تغییر میکند. در مکان قرارگیری این تاقدیس در مقابل تاقدیس کوه سفید، یعنی در شمال باختر تاقدیس بادامستان، سطح محوری چین قائم و با حرکت به سمت جنوب خاور، شیب سطح محوری به سمت جنوب باختر میل می کند. هسته تاقدیس را سریهای مارنی سازند پابده تشکیل داده و سنگ های کرتاسه در طی مطالعات صحرایی و در رخنمون سنگها یافت نشده است.
