بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مهمترین عواملی که همواره مورد توجه مهندسان، طراحان و بهره برداران بوده و هست، بررسی وضعیت عملکرد سازه ها در مقابله با بلایای طبیعی به خصوص زلزله است. برای تحقق این هدف، اولین گام شناخت میزان حداکثر خطرات احتمالی است که سازه را تهدید میکند . در این راستا، بنیادی ترین مرحله، شناسایی منابع لرزه زا و موقعیت دقیق آنها نسبت به ساختگاه مورد مطالعه و شناخت اندازه و بزرگی دقیق آنهاست. هر اندازه که این شناخت جامع تر و دقیق تر باشد، تحلیل خطرات و میزان آسیب پذیری ساختگاه مورد مطالعه، نتایج کامل تر و دقیق تری بدست خواهند داد.
از طرف دیگر، روشهای سنتی و دستی نیز معایب بسیاری دارند که از جمله آنها می توان به خطاهای ناشی از خطای انسانی و دستگاه های اندازه گیری اشاره نمود. به همین منظور و با توجه به حساسیت مناطق نفت خیز و سازه های موجود در این ناحیه، در این پژوهش سعی شده است منابع لرزه زای موجود در گستره 200 کیلومتری از ایستگاه های عملیاتی نقاط نفت خیز مجاور مناطق مسکونی کلانشهر اهواز با استفاده از نرم افزار Erdas Imagine مدل سازی شود و در پایان نیز نتایج حاصل بیان گردد.
مقدمه
همواره، به هنگام طراحی و برنامه ریزی اجرای سازه ها، شناخت میزان بزرگای خطر و آسیبهای ناشی از آن، به جهت پیشگیری و آمادگی لازم جهت مقابله با حوادث و بحرانها و به حداقل رساندن آنها، به عنوان یکی از مهمترین اهداف مهندسین و کارشناسان بوده و هست.
یکی از مهمترین و مخرب ترین عواملی که می تواند حوادث و بحرانهای بزرگ و خسارات جبران ناپذیری را به بار آورد، زلزله است. به همین دلیل و در راستای تخمین میزان خسارات و نهاتاًی پیشگیری و یا به حداقل رساندن آنها، شناخت میزان و شدت نیروی ناشی از وقوع زلزله و همچنین تعیین سطح خطر و مشخص کردن سطح عملکرد سازه ها هنگام وقوع آن، امری اجتناب ناپذیر است.
اولین گام در راه مطالعه و بررسی این موارد، شناخت کامل و کافی از منطقه محل اجرای پروژه و مناطق مجاور آن است که گسل ها به عنوان منشاء زلزله و منابع لرزه زا، از مهمترین و تاثیر گذارترین پارامترهای مورد مطالعه هستند .
ابتدایی و ضروری ترین مراحل انجام مطالعات و بررسی ها بر روی گسل های هر منطقه، مشخص کردن مختصات دقیق نقاط واقع شده بر روی گسل هاست. برای تحقق این هدف، از روشهای گوناگون و روشهای مختلفی استفاده می گردد که برخی از این روش ها، از طرفی به دلیل استفاده از نقشه های چاپی و ابزارهای دستی مانند خط کش و از طرف دیگر به علت مقیاس بسیار بالای نقشه های موجود گسل ها، میزان خطای بالایی دارند. یکی دیگر از خطاهای مدل سازی با روش های سنتی، عدم لحاظ کردن کرویت زمین در محاسبه طول گسل ها و منابع لرزه زا است که در نتایج حاصل به وضوح قابل مشاهده است.
از این رو، در پژوهش حاضر، سعی شده است که با دیجیتایز کردن خطوط گسل هایی که بر روی نقشه مشخص شده اند، میزان خطاها را به حداقل ممکن کاهش داد. نرم افزار های مختلفی نظیر Arc GIS و ERDAS IMAGINE، قابلیت انجام فعالیت مذکور را دارا هستند که به علت دقت بالا و خطای بسیار کمتر نرم افزار ERDAS IMAGINE، این نرم افزار در مقاله حاضر انتخاب گردیده است. یکی از نرم افزارهایی که می توان برای این منظور از آن استفاده کرد، نرم افزار ERDAS IMAGINE است که با دقت بسیار بالا، تمامی نقاط موجود بر روی گسل ها را مدل سازی و جهت انجام محاسباتی نظیر تحلیل خطر لرزه ای آماده سازی می نماید..
معرفی نرم افزار
نرم افزار ERDAS IMAGINE توسط شرکتESRI طراحی شده و توسط شرکت laica سوئیس توزیع و بازاریابی میشود. قابلیتهای بالای موجود در این نرم افزار، به کاربران اجازه می دهد تا داده های مختلف در فرمتهای متفاوت - رستری و برداری - را بطور همزمان مورد پردازش و تجزیه و تحلیل قرار دهند. این نرم افزار یکی کاربردی ترین، دقیق ترین و عین حال ساده ترین نرم افزارهایی است که در سنجش از دور و پردازش تصاویر ماهواره ای مورد استفاده قرار می گیرد. نرم افزار، این قابلیت را دارد که یک تصویر را به صورت رستری درآورد.
از دیگر برتری های نرم افزار ERDAS نسبت به سایر نرم افزار های پردازش تصویر، چند کاربردی بودن آن می باشد، بدین معنی که این نرم افزار گرایشی خاص نسبت به علومی نظیر حفاظت خاک، زمین شناسی و ...نداشته و با رعایت کامل اصول پردازش تصویر، محیط های پردازشی ویژه ای را فراهم می کند که امکان بکارگیری آن را در همه علوم - جغرافیای شهری و روستایی، ژئومرفولوژی، آبیاری، سازه های عمرانی، علوم زمین، منابع طبیعی، کشاورزی، هیدرولوژی و غیره - میسر ساخته و همچنین امکان پشتیبانی از اغلب فرمتها و تصاویر سنجنده های مختلف - سنجندههای IRS و غیره - در نرم افزار گنجانده شده است.
منطقه مورد مطالعه
کلانشهر اهواز، مرکز استان خوزستان، دومین شهر وسیع کشور بعد از تهران و پنجمین شهر پر جمعیت کشور است و در بخش جلگه ای به ارتفاع 18 متر از سطح دریا واقع شده است. مساحت شهراهواز 20477 هکتار است. نکته ای که این کلانشهر را به لحاظ استراتژیک از سایر کلانشهرها کشور متمایز می کند، نفت خیز بودن و به تبع آن وجود تاسیسات و ایستگاه های مربوط به صنایع نفتی است.
-1-3 مناطق نفت خیز جنوب
شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب، مجموعه ای بسیار بزرگ شامل ده زیر مجموعه ی ستاد مرکزی، نفت و گاز کارون، نفت و گاز مارون، شرکت ترابری، پیراحفاری، نفت و گاز مسجد سلیمان، نفت و گاز آغاجاری، مهندسی توربین جنوب، خدمات رفاهی نفت و مدیریت تدارکات و امور کالاست. با توجه تقسیم بندی که بر اساس موقعیت جغرافیایی ایستگاه ها صورت گرفته است، ایستگاه های عملیاتی که در کلانشهر اهواز و اطراف آن قرار دارند، زیر مجموعه شرکت بهره برداری نفت و گاز کارون بوده و از میان این ایستگاهها، ایستگاه های اهواز 2، اهواز3 و اهواز5، پس از توسعه مناطق مسکونی کلانهشر اهواز، ناگزیر در مجاورت مناطق مسکونی قرار گرفته اند.
شکل 1 موقعیت ایستگاه ها و همچنین مجاورت آنها با مناطق مسکونی را در کلانشهر اهواز نشان می دهد.
شکل :1 موقعیت ایستگاه های مورد مطالعه در کلانشهر اهواز
همانگونه که در شکل1 مشخص شده است، ایستگاه های مورد مطالعه تشکیل یک مثلث داده که در این پژوهش به علت فاصله کم ایستگاه ها نسبت به یکدیگر، نقطه ی مرکز مثلث به عنوان نقطه ی مبنای مطالعات در نظر گرفته شده است.
-4 نقشه گسل های ایران
شکل 2، نقشه گسلهای ایران با مقیاس 1:2500000 که از پژوهشگاه بین المللی زلزله تهیه شده است را نمایش میدهد.
شکل :2 نقشه گسل های فعال ایران
-5 معرفی اجمالی گسل های بنیادی گستره طرح
در این قسمت، به معرفی اجمالی گسلهای بنیادی گستره طرح پرداخته میگردد. لازم به ذکر است که طول های ذکر شده جهت هر کدام از گسل ها، بر اساس نتایج حاصل از پژوهش های پیشین که در قسمت منابع تحقیق بیان شدهاند، می باشد.
-1-5 گسل آغاجاری
گسل آغاجاری نوعی راندگی به درازای نزدیک به 150 کیلومتر در شمال آغاجاری است که از کنار شهر آغاجاری از شهرهای شهرستان بهبهان و از 700 متری جاده امیدیه بهبهان می گذرد.
-2-5 گسل مارون
گسل مارون در شمال باختر گسل آغاجاری و در کمربند زاگرس چینخورده قرار دارد. این گسل با روند NW-SE در حدود 50 کیلومتر درازا دارد.
-3-5 گسل رگ سفید
گسل رگ سفید، یک گسل معکوس بزرگ زاویه در بخش شمالی بندر دیلم بوده و در مسیر جاده بندر دیلم- امیدیه قابل رؤیت می باشد. این گسل طولی با امتداد W. NW-E.SE 80 کیلومتر طول دارد.
-4-5 گسل زردکوه
گسل زردکوه با سازوکار فشاری، راستای شمال باختری - جنوب خاوری و شیب به سمت شمال خاوری، به موازات جنوبی گسل اردل قرار دارد. رودخانه بازفت در مسیر گسل زردکوه و به موازات جنوب باختری آن جریان دارد.
-5-5 گسل اهواز
گسل اهواز به طول تقریبی 90 کیلومتر در جنوب اهواز، حد چین های زاگرس و دشت خوزستان را مشخص کرده و باعث رانده شدن سازند آغاجاری بر روی نهشته های کواترنر دشت اهواز گردیده است.
-6-5 گسل اردل
گسل اردَل با درازای حدود 150 کیلومتر، شیب به سمت شمال خاوری و راستای باختری - جنوب خاوری، به موازات راندگی زاگرس در گستره
اردَل - ناغان قرار دارد.
-7-5 گسل بالارود
گسل بالارود به طول تقریبی 40 کیلومتر در شمال گستره مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعات زلزله های تاریخی نشان میدهد که آمار زمین لرزه ها در این منطقه کم است.
-8-5 گسل فروافتادگی دزفول - DEF -
گسل فرو افتادگی دزفول به عنوان مرز شمالی فرو افتادگی دزفول - حوضه پیش ژرفای مولاس های نئوژن آغاجاری - بختیاری - در بین گسل های پیشانی کوهستان و گسل پیش ژرفای زاگرس قرار دارد. این گسل بر منحنی میزان 500 متر منطبق می باشد.
-6 مدل سازی گسلهای موجود در گستره ی 200 کیلومتری منطقه مورد مطالعه با استفاده از نرم افزار پس از شناسایی و مشخص نمودن محدوده 200 کیلومتری مرکز مثلث ایستگاه ها - کلانشهر اهواز - توسط نرم افزارErdas Imagine ، گسل های وجود در گستره طرح شماره گذاری و با استفاده از نرم افزار مدل سازی گردیده اند.
