پاورپوینت کاربرد سنجش از دوردر بررسی و پیش بینی زلزله

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

بسم الله الرحمن الرحیم

موضوع :كاربرد سنجش از دوردر بررسي و پیش بینی زلزله

اسلاید 2 :

مقدمه

معمولا , پيش از وقوع انواع زلزله ها مجموعه اي از اتفاقات غير عادي در طبيعت رخ مي دهند که مي توان آنها را علائم هشدار دهنده اي براي وقوع زلزله به حساب آورد. از جمله اين اتفاقات تغييرات ناگهاني در وضع آب وهوا, تشکيل ابرهايي با ويژگي هاي خاص در منطقه زلزله , ناهنجاري هاي رفتاري در حيوانات , صداهايي که از داخل زمين شنيده مي شود , بالا يا پايين رفتن سطح آب هاي زير زميني , برقهاي ناگهاني که بلافاصله قبل از وقوع زلزله در آسمان ديده مي شودو پيش لرزه ها را مي توان نام برد.

اسلاید 3 :

روش هاي متداول در پيشگويي زلزله با استفاده از سنجش از دور:
استفاده از GPS های پیشرفته
روش آناليز ابرها
روش تداخل سنجي راداري
نقشه هاي درجه حرارت

اسلاید 4 :

1- استفاده از GPSهای پیشرفته
تحقيق بر روي استفاده ازGPS يا سيستم موقعيت ياب جهاني به منظور بررسي حرکات پوسته هاي سطح زمين و تغييرات و جابجايي هاي انجام شده قبل از وقوع زلزله , از سال ۱۹۹۴ آغاز شده است در حال حاضر با استفاده از اين روش و GPS هاي پيشرفته جابجايي پوسته سطح زمين قبل از وقوع زلزله و تغييرات مختصات ناشي از آن در حد دقيقه قابل محاسبه و بررسي است.

اسلاید 5 :

2- تکنيک آناليز ابرها وپيش بيني زلزله
يک محقق چيني به نام ژونگ هاو شو (Zhongh hao Shou ) چندين سال با استفاده از تصاوير ماهواره اي سنجش از دور و تکنيک بررسي حرکت ابرها موسوم به ابرهاي زلزله (Earthquake clouds ) پيش بيني هاي جالب توجهي انجام داده است.

اولين زلزله اي که توسط اين محقق پيش بيني شده بود زلزله رودبار در سال ۱۹۹۰ بود که يک روز قبل از آن صورت گرفت. همچنين ۶ روز قبل از وقوع زلزله بم در تاريخ ۲۰۰۳,۲,۱۹ وي براي اولين بار توانست ابرهاي زلزله را به کمک تصاوير ماهواره اي تشخيص دهد و سپس مجددا ۲ روز بعد يعني در تاريخ ۲۰۰۳,۲,۲۱ دومين ابر زلزله را مشاهده کرد.اما متاسفانه هنگامي که پس از چهار روز بررسي محل زلزله و دوره تناوب وقوع و شدت آن با درصد احتمال مربوط به آن مشخص شد, او قصد داشت با يکي از کارشناسان ايراني در اين مورد گفتگو کند, خبر وقوع زلزله را دريافت نمود.البته ناگفته نماند که ۲۴ ساعت قبل از وقوع زلزله اطلاعات مربوط به اين پيش بيني در سايت اختصاصي وي اعلام شده بود.

اسلاید 6 :

دانشمندان همواره به دنبال سيستم ماهواره اي بوده اند که بتوان با استفاده از آن تغييرات ايجاد شده در سطح زمين بر اثر زلزله مشخص نمود.در اين روش از داده هاي سنجش از راه دور راداري ( ماهواره هايي که در ارتفاع ۸۰۰ کيلومتر از سطح زمين قرار دارند) استفاده مي شود. تکنيک به کار رفته در اين روش تداخل سنجي (Interferometry) است.
در اين روش با استفاده از زوج تصوير مي توان جابجايي هاي مربوط به لايه هاي سطحي زمين را در حد ميلي متر , مشخص ونقشه اين تغييرات را تهيه کردو سپس با آناليز آنها به يک مدل براي پيش بيني دست يافت.

اسلاید 7 :

طرح شماتيک تداخل سنجي راداري:
الف) دو ماهواره از يک نقطه از موقعيتهاي متفاوت تصوير برداري می کنند ويک شيفت فازي ايجاد مي شود
ب) يک نقطه در زمين که از نقطه اي مشخص در فضا در قبل وبعد از زلزله تصوير برداري شده است .
فاز تغيير يافته مستقيما به اجزاي تغيير شکل سطح در مسير موج رادار بستگي دارد.
الف
میزان
اختلاف

اسلاید 8 :

4- نقشه هاي درجه حرارت
سيستم سنجش از دور حرارتي شاخه اي از سنجش از دور می باشد كه به پردازش و تفسير داده ها در ناحيه مادون قرمز حرارتي (TIR) می پردازد.
داده هاي تصويربرداري ماهواره اي نشان مي دهد كه برخي پديده ها مانند تغيير شكل زمين و يا تغيير درجه حرارت سطحي با زلزله مرتبط هستند.
داده هاي تصويربرداري حرارتي حاصل از سنجنده AVHRR روی ماهوارهNOAA و سنجنده MODIS روی ماهواره Terra و ساير سنجنده هاي مادون قرمز گرمائي، نشان دهنده ناهنجاري هاي حرار تي پيش از زلزله هستند كه به سيستم هاي گسل در پوسته زمين مرتبط است.

اسلاید 9 :

ناهنجاري هاي حرار تي چند روز پيش از زلزله ظاهر مي شود و اختلاف در حدود 3-6 درجه يا بيشتر را نشان مي دهد و چند روز پس از زلزله نيز ناپديد مي شود
از جمله کاربردهای تصاویر ماهواره ای تهیه نقشه های نمایش دهنده درجه حرارت زمین و دمای سطح دریاست، با استفاده از اين نقشه ها مي توان وضعيت درجه حرارت سطح را قبل از وقوع زلزله بررسي و با مدلسازي ناهنجاري هاي موجود در هر منطقه از آن در پيشگويي زلزله استفاده کرد.

اسلاید 10 :

زلزله گوجارات در هند

زلزله قدرتمند ي در 26 ژوئن 2001 با شدت 7/7 ريشتر، گوجارات را لرزاند . براي اين زلزله درجه حرارت سطحي با استفاده از باند 4 حرارتي NOAA-AVHRR محاسبه شد كه توان تشعشعي گرمائي سطح زمين را در هر زماني فراهم مي كند . تصاوير حرار تي NOAA قبل و بعد از زلزله به مدت سه ماه از دسامبر سال 2000 تا فوريه 2001 تجز يه و تحليل شد . همچنين مجموعه داده هاي NOAA-AVHRR در سال 2003 به منظور مقايسه آناليزهاي سال 2001 و ايجاد يك پس زمينه از رژيم حرارتي، به كار گرفته شد.

اسلاید 11 :

پس از مطالعه و مشاهده تصاوير و داده هاي درجه حرارت سطحي، يك افزايش درجه حرارت در جهت مثبت در 14 ژوئن 2001 در جنوب غربي گوجارات نسبت به محيط اطراف آشكار شد . درجه حرارت در 23 ژوئن يعني 3 روز قبل از زلزله گوجارات به حداكثر رسيد. در اين روز LST در حدود 31-28 روز درجه سانتيگراد بود . اين افزايش درجه حرارت حدود 7-5 درجه بالاتر از درجه حرارت معمول منطقه بود . بعد از آن افزايش درجه حرارت شروع به افت كرد .
زلزله گوجارات در هند

اسلاید 12 :

مقايسه تصاوير حرارتي در 23 ژوئن سال 2001 و 2003 در گوجارات هند
پس از زلزله در26 ژوئن 2001 درجه حرارت منطقه حدود 24درجه سانتيگراد و در تطابق با درجه حرارت معمول و نرمال و بدون هيچ افزايش ناگهاني در درجه حرارت بوده است و نشان دهنده اين است كه ناهنجاري حرارتي در نتيجه زلزله بوده است.

اسلاید 13 :

زلزله بم در ايران
زلزله ويرانگر بم در 26دسامبر سال 2003 با شدت 6/6 ريشتر رخ داد و شهر بم را تخريب كرد . پنج روز قبل از زلزله در 21 دسامبر، يك ناهنجاري حرارتي در جنوب شهر بم آشكار شد و تا چند روز ادامه داشت. تصاوير حرارتي ماهواره NOAA در در 21 و 23 دسامبر و ناهنجاري هاي حرارتي را نشان مي دهد .

اسلاید 14 :

تصوير حرارتيNOAA از جنوب ايران در 23 دسامبر 2003 ، پيكانها نشان دهنده ناهنجاري حرارتي و دايره سفيد نشان دهنده مركز زلزله 26 دسامبر 2003 است
تصوير حرارتيNOAA از جنوب ايران در 21 دسامبر 2003 ، پيكانها نشان دهنده ناهنجاري حرارتي و دايره سفيد نشان دهنده مركز زلزله 26 دسامبر 2003 است

اسلاید 15 :

تفسير تصاوير حرارتي نشان مي دهد كه ناهنجاري تا 25 دسامبر حضور داشت و در اين روز به حداكثر رسید:

اسلاید 16 :

علت ناهنجاری:
معمولا ناهنجاري ها در نزديكي گسل هاي بزرگ مشاهده مي شوند .عوامل ايجاد ناهنجاري حرارتي در ليتوسفر واقع است و ساختارهاي زمين شناسي مانند گسل، شكاف يا ترك، به عنوان مجرا عمل مي كنند و گازهاي گرم را از طبقات بالائي ليتوسفر به اتمسفر منتقل كرده و باعث ايجاد ناهنجاري دمایی مي گردند . در بم نيز اطراف محل زلزله گسل هائي وجود دارد كه احتمالا نقش مجراهاي ذكر شده را ايفا مي كنند . ناهنجاري مشاهده شده در نزد يكي مركز زلزله بم چند روز قبل از زلزله ظاهر مي شود و تا حدود يك هفته پس از زلزله نيز ادامه مي يابد.