بخشی از مقاله
چکیده
در این مطالعه با استفاده از زمان رسید امواج حجمی فشارشی ثبت شده از زمینلرزههای محلی، ساختار سرعتی پوسته در بخشی از شمالغرب ایران را به صورت سهبعدی تعیین کردیم. برای این منظور از دادههای مربوط به 8 ایستگاه دائمی وابسته به مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران و 30 ایستگاه موقت نصب شده توس پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله - آوریل تا جولای 2004 میلادی - استفاده کردیم. در این کار برای وارون سازی غیر خطی از کد برنامه Simulps14 بهره جستهایم. نتایج این پژوهش، آنومالیهای کم سرعت و پر سرعتی را به صورت جانبی به خوبی در اطراف گسل شمال تبریز نشان میدهد.
واژههای کلیدی: ساختار سرعتی، توموگرافی محلی سه بعدی،گسل شمال تبریز، Simulps14
1مقدمه
یکی از روشهای مطالعه درون زمین روش توموگرافی است که درعلم زلزله شناسی از اهمیت زیادی برخوردار است. در این روش با استفاده از زمان رسید فازهای مرتب با رویدادهای لرزهای که به
صورت رایگان در داخل زمین رخ میدهند، میتوان یک شناخت مناسب از محیطی که پرتوهای زلزله از آن عبور کردهاند، بدست آورد. ازمیان روشهای متنوع توموگرافی، توموگرافی سهبعدی زلزلههای محلی تصویری مطلوب از ساختارهای سه بعدی سرعت در پوستهی فوقانی منطقه ارائه می دهد. در توموگرافی زلزلههای محلی علاوه بر تعیین ساختار سرعت، توزیع دقیق رویدادهای لرزهای نیز به طور همزمان بدست میآید. در واقع، به دست آوردن تغییرات جانبی و عمقی سرعت و توزیع دقیق لرزهخیزی با هم برای درک فرآیندهای زمینشناسی کمک شایانی میکند.
از این رو توموگرافی زلزلههای محلی تکنیک قدرتمندی برای بدست آوردن دیدگاههای جدید در فرایند تکتونیکی پوسته میباشد - جدی، . - 1389 منطقه مورد مطالعه، منطقه شمال تبریز است که در بخشی از مرز برخوردی صفحات اوراسیا و عربی واقع شده و گسلهای فعالی چون گسل تبریز را در خود جای داده است. به این سبب، این منطقه به لحاظ لرزه-خیزی بسیار مستعد است. از طرف دیگر، وجود چینخوردگیها و آتششفشانهای فعال در منطقه و به دنبال آن منابع ماگمایی در نزدیکی سطح زمین نشان میدهد که این منطقه به لحاظ زمینشناسی بسیار فعال است و از این جهت لازم است که یک مطالعه دقیق بویژه روی ساختار سرعتی آن صورت بگیرد، تا به درک بهتری از منطقه برسیم.
2 روش تحقیق
در این مطالعه برای بررسی ساختار سرعتی پوسته فوقانی از توموگرافی زمانسیر فاز P استفاده شده است. در این روش پارامترهای مربوط به مدل سرعتی و نیز پارامترهای مربوط به موقعیت کانون زمینلرزه بطور همزمان تحت وارون سازی قرار می-گیرد. برای این وارونسازی، از نرمافزار simulps14 استفاده کرده-ایم. الگوریتم این نرمافزار با استفاده از روش حداقل مربعات میرا شونده تکراری، مسأله غیر خطی توموگرافی را حل میکند. در واقع در این نرمافزار به کمک روش بهینهسازی حداقل مربعات میرا شونده تکراری مسأله دوگانه پارامترهای چشمه و سرعت انتشار موج را با محاسبه زمانسیر تئوری حل میکند. از آنجاییکه مسأله غیر خطی است، کمینه ساختن عدم تطابق دادهها نیازمند به بکارگیری حل تکراری برای رسیدن به پاسخ میباشد - جدی . - 1389
منطقه مورد بررسی در این پژوهش، در مجاورت گسل شمال تبریز میباشد. برای انجام این تحقیق از دادههای جمعآوری شده توس شبکه لرزهنگاری موقت، متعلق به پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسیومهندسی زلزله که برای مدت 3 ماه - از 24 آوریل 2004 تا 24 جولای - 2004 مشغول به فعالیت بوده است، استفاده کردهایم. شبکه لرزهنگاری مذکور شبکهای متراکم است که از 30 ایستگاه لرزه نگاری واقع در حد فاصل عرض جغرافیایی 37/8 شمالی و 38/3 شمالی و طول جغرافیایی 45/7 شرقی و 46/1 شرقی با فاصلهی بین ایستگاهی حدود 10 کیلومتر توزیع شده است - شکل . - 1 علاوه براین از دادههای مربوط به 8 ایستگاه دائمی موسس ژئوفیزیک دانشگاه تهران با فاصل بین ایستگاهی حدود 50 کیلومتر که از سال 1995میلادی در منطقه مورد مطالعه مشغول به دادهبرداری هستند، نیزاستفاده شده است - شکل. - 1
