بخشی از مقاله
چکیده
یکی از روشهای مطالعه زمینلرزهها با استفاده از شتابنگاشتها، شبیهسازی جنبش نیرومند زمین است. به منظور شبیهسازی بیشینه شتاب برای نگاشتهای به دست آمده از زمینلرزه 29دی1390 نیشابور به بزرگی - IRSC - mb 5/5 و - USGS - Mw=5/1 از روش کاتورهای گسل محدود براساس فرکانس گوشه دینامیکی استفاده شده است، در این مطالعه از دادههای شتابنگاری مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن راه وشهرسازی که در ایستگاههای نیشابور، فیروزه، طرقبه، مشهد5، چناران، مشهد1، قدمگاه، چکنه ثبت شده، استفاده شده است.
بیشینه شتاب شبیهسازی شده نشان می دهد که گسیختگی از عمق 16 کیلومتر شروع شده ورومرکز زمینلرزه در مختصات جغرافیایی 58/92 شرقی و36/32 شمالی بوده است. امتداد وشیب گسل به ترتیب N118 و68 درجه به دست آمده است.با تغییر پارامتر افتتنش در بازه ی 50 تا80 بار مقدارآن 68 بار برآورد شده است و برای پارامتر کاپا مقدار 0/05 به دست آمده است.
1 مقدمه
زمینلرزههای تاریخی ودستگاهی نشان میدهد که شمالشرق ایران از نظر تکتونیکی فعال و از لرزهخیزی بالایی برخوردار است. از گذشتههای دور تاکنون بیش از 16 زمینلرزه تاریخی و دستگاهی با بزرگیهای بالاتر از شش - M 6 - در این پهنه رخ داده است که این بیشتر آنها با گسیختگی سطحی همراه بوده است. - واکر و جکسون، . - 2004 نیشابور یکی از مناطق زلزلهخیز در شمالشرق ایران است که حداقل 4 زمینلرزه تاریخی ویرانگر را تجربه کرده است.
دراین منطقه سه گسل اصلی معکوس بینالود، شمال نیشابور و نیشابور قابل مشاهده است وبه نقشه در آمده است - شکل . - 1 تاریخچه زمین-لرزههای بزرگ پیش از سده بیستم و شواهد زمینریختشناسی دلالت بر فعال بودن این گسلها دارد. در بیست و نهم دی یکهزار و سیصدو نود هجری شمسی - 1390/10/29 - ، منطبق بر 19 ژانویه 2012 میلادی، زمینلرزهای به بزرگی mb 5/5 وMw 5/2 شهر نیشابور و شهرها و روستاهای اطراف آن را لرزاند.
این زمینلرزه درشهر مشهد نیز احساس شد. بر اساس گزارش مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران رومرکز زمینلرزه در 58/84 درجه طول شرقی و 36/29 درجه عرض شمالی ما بین دو گسل فعال شمال نیشابور و بینالود تعیین محل شده است. در این مطالعه به منظور تخمین پارامترهای چشمه مسبب و نحوه گسیختگی زمینلرزه 29دی 1390 نیشابور ازشبیهسازی به روش کاتورهای گسلمحدود براساس فرکانس گوشهدینامیکی استفاده شده است.به طور کلی طیف جنبش زمین حاصل از شبیهسازیکاتورهای بصورت همامیخت عوامل توصیف کننده چشمه زمینلرزه، مسیرو ساختگاه به دست میآید.
در این روش صفحه گسل به تعداد محدودی اجزاء مستطیل شکل تقسیم می شود وهر جزء به عنوان یک چشمه نقطه ای عمل میکند.گسیخت به صورت شعاعی از کانون منتشر میشود وهرجزء هنگامی شروع به تابش میکند که گسیختگی به مرکز آن برسد. آثارهمه اجزاء با تاخیر زمانی مناسب در نقطه مشاهده جمع میشوند. با استفاده از برنامه EXSIM - 2012 - ، بیشینه جنبش نیرومند زمین شبیه سازی شده است و بانگاشت ثبت شده زمینلرزه 29 دی 1390 نیشابور مقایسه شده ونتایج، مطابق جدول 1 به دست آمده است.
2 روش تحقیق
دراین مطالعه، باتوجه به پارامترهای ورودی مورد نیاز برای استفاده از برنامه EXIM، نتایج گزارش شده از مراجع مختلف مورد بررسی قرار گرفت. برای شتابنگاشتهای ثبت شده در ایستگاههای نیشابور، فیروزه، طرقبه، مشهد1مشهد5،چناران، قدمگاه وچکنه با استفاده از نرمافزار Seismosignal، تصحیح خ مبنا انجام شده است وبه منظور پردازش دادههااز فیلتردیجیتالی باترورث میان گذر 4 با فرکانس قطع 25-0/25و26 هرتز برای حذف اغتشاشهای فرکانس پایین وبالا در ایستگاههای مختلف استفاده شده است.
با استفاده از میانگین هندسی طیف شتاب برای مولفههای افقی ونسبت آن برطیف عمودی درهر ایستگاه، نسبت H/V برای اثر ساختگاه به دست آمد - ناکامورا،1989 - .در تعیین پارامترهای ورودی برنامه EXIM ،برنامه برای رومرکزهای گزارش شده از مراجع مختلف اجرا شد ، براساس مطالعات مختلف بازه هایی برای عمق 10تا18کیلومتر وسرعت موج برشی بازه ی 3/3 تاkm/s 3/7 وبرای افت تنش 50 تا80 بار وچگالی مقادیر 2/6 تا2/8 انتخاب شد.
وبراساس نمودارهای میلهای به دست آمده از این آزمون وخطاهای مکرر وانجام این آزمودنها در چند مرحله بامقایسه بیشینه شتاب گزارش شده از BHRC وبیشینه شتاب شبیه سازی وتعیین اختلاف آنها نتایج به دست آمده است - جدول . - 1این نتایج با نتایج به دست آمده ازتحقیق معتضدیان - - 2006 شمال ایران همخوانی خوبی دارد. رابطه وابستگی فرکانسی ضریب کیفیت برای امواج برشی درناحیه مشهد به صورت Q - f - = 186.3 f 0.58 که توس موسوی 1390 تعیین گردیده، استفاده شده است.
