مطالعه محتوی فرکانسی و افت تنش شتابنگاشتهای لرزه اصلی زمینلرزه درب آستانه (سیلاخور)

دسته لرزه زمین ساخت
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری بیست و پنجمین گردهمائی علوم زمین
نویسنده جمیله واشقانی
تاريخ برگزاری ۰۲ اسفند ۱۳۸۵

 

مقدمه :

 

استان لرستان از لحاظ لرزه زمینساختى بخشى از زاگرس چین خورده مى باشد که روند کلى آن موازى با زون راندگى هاى زاگرس مى باشد. مرز شمال خاورى آن منطبق با خمش بالا رود و مرز باختر – شمال باخترى آن منطبق با جنوبى ترین تاقدیس زاگرس است که با نوار مرزى ایران و عراق منطبق است. اگرچه در بخشهائى از این استان بخصوص در مناطق شمال خاورى دگرگونه هاى زون سنندج – سیرجان نیز مشاهده مى شود. مهمترین ویژگى این استان از لحاظ ساختارى عبارت است از روند شمال باخترى- جنوب خاورى، ساختار متشکل از تناوب تاقدیسهاى بزرگ و کوچک، زمین لغزه هاى بزرگ مانند زمین لرزه سیمره مى باشد. از نظر نو زمین ساختى این پهنه از کشور در راستاى شمال خاورى – جنوب باخترى فشرده مى شود. به همین دلیل این پهنه تحت تأثیر دگر شکلى ناشى از فشارهاى زمین ساختى با روند شمال- شمال شرقى ، جنوب- جنوب غربى قرار دارد که نهایتاً این روند لرزه خیزى بالا ى این ناحیه از کشور را به دنبال دارد. نکته متمایز کننده لرزه خیزى استان لرستان از سایر مناطق پهنه زاگرس چین خورده مشاهده مى شود و همچنین مشاهده گسلش سطحى بر خلاف سایر مناطق پهنه چین خورده زاگرس است.

 

بحث :

 

لرزه خیزى منطقه

منطقه زاگرس از مهمترین مناطق زلزله خیز ایران مى باشد و رویدادهاى مکرر زمین لرزه در تاریخ به این منطقه نسبت داده شده است ( زمینلرزه هاى تاریخى و دستگاهى ). بطور کلى روند هاى ساختار ى فعال و گسلهاى لرزه زا در زاگرس امتداد شمال باخترى- جنوب خاورى دارند و اصلى ترین این گسلها در محدوده استان لرستان مطابق با شکل (۱) مى باشد.

 

 

 

 

 

سازوکار کانونى زمینلرزه

سازوکار کانونى زمینلرزه ۱۱ فروردین  ۱۳۸۵ سیلاخور توسط گروه هاروارد گزارش شده است. سازوکار ارائه شده مکانیزم امتدادلغز راستگرد با مؤ لفه نرمال را نمایش میدهد. با توجه به داده هاى گزارش شده و استفاده از نرم افزار شکل سازوکار بدست آمده مطابق با شکل (۲) مى باشد.

 

 

 

 

 

نگاشتهاى جنبش شدید زمین حاصل از زمینلرزه ۱۱/۱/۸۵

در مطالعه حاضر، بر اساس پردازش نگاشتهاى ارائه شده از سوى مرکز تحقیقات و مسکن در وب سایت مرکز، ویژگیهاى زلزله شناختى مهندسى لرزه اصلى تحلیل شده است. نگاشتهاى ایستگاههاى چالان چولان- چغلوندى- خرم آباد- سامن- تویسرکان- درود- الشتر و... که مجموعاً ۲۴ ایستگاه مى باشند، قابل استفاده تشخیص داده شد. بر اساس برآورد زمان رسید موجهاى p و S روى هر نگاشت، فاصله هاى کانونى براى هر نگاشت برآورد شده است و با استفاده از رابطه کانامورى Mw، بزرگاى گشتاورى براى کلیه ایستگاها نیز محاسبه شده و همچنین مقادیر بیشینه شتاب (پس از فیلتر کردن) براى هر سه مؤلفه، فرکانس گوشه و سطح صاف طیف فوریه شتاب محاسبه و نتایج در جدول (۱) نمایش داده شده است.

 

 

 

 

 

 

 

مطابق جدول بالا، بیشینه شتاب ثبت شده در ایستگاه چالان چولان ۴۳۹ سانتیمتر بر مجذور ثانیه در مؤلفه افقى  ۵۲۲ سانتیمتر بر مجذور ثانیه در مؤلفه قائم در فاصله کانونى Km  ۱۰ برآورد شده است.

در شکلهاى زیر شتابنگاشتهاى (فیلتر شده) هر سه مؤلفه از ایستگاه چالان چولان نمایش داده شده است.

 

 

 

 

 

◊◊◊◊

 

نتیجه گیرى :

بر اساس بررسى هاى انجام شده روى داده هاى شتابنگارى حاصل از ۲۴ ایستگاه شتابنگارى در لرزه اصلى زلزله سیلاخور (۱۱/۱/۸۵)، نتایج زیر قابل جمع بندى مى باشد:

۱-      محتوى فرکانسى جنبش در فاصله کانونى حدود ۱۰ کیلومتر از ایستگاه نمایانگر غلبه جنبش فرکانس بالا (بخش صاف طیف فوریه شتاب در حدود ۰.۲ تا ۵ هرتز) مى باشد. ضمناً بیشینه شتاب روى مؤلفه افقى ثبت شده در ایستگاه چالان چولان ۴۳۹ سانتیمتر بر مجذور ثانیه و ۵۲۲ سانتیمتر بر مجذور ثانیه در مؤلفه قائم حاصل شده است.

۲-      محدوده فرکانس گوشه در نگاشتهاى مختلف در حد فاصل ۰.۲ تا ۱.۵ هرتز متغیر است که این محدوده در نگاشتهاى گوناگون (با فاصله هاى کانونى مختلف از کانون زلزله) تفاوت و تغییرات منظمى با فاصله نشان نمى دهد.

۳-      افت تنش در این زلزله بر مبناى نگاشتهاى لرزه اصلى، اکثراً در محدوده بین ۷۰ تا ۳۰۰ بار بدست آمده است که هماهنگ با اکثر دانسته هاى قبلى از تغییرات افت تنش در ناحیه زاگرس است و بخوبى شاخص براى زلزله هاى درون صفحه اى مى باشد.

۴-      بزرگاى گشتاورى در زلزله درب آستانه سیلاخور بر مبناى گشتاور لرزه اى از شتابنگاشتهاى لرزه اصلى به صورت متوسط   Mw۶.۰ بدست آمده است.

 

 

سپاسگزارى :

داده هاى شتابنگارى مورد استفاده در این مطالعه از طرف مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مى باشد که از این مرکز سپاسگزارى مى شود.

◊◊◊◊

 

منابع فارسى :

 

۱.         میرزائى علویجه، ح.، فرزانگان، ا. ، ماجدى اردکانى، م. ح ، سینائیان، ف.، ۱۳۸۵ ،گزارش زمینلرزه یازدهم فروردین ۱۳۸۵ سیلاخور مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن.

۲.         پژوهشکده زلزله شناسی، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله. ۱۳۸۵، گزارش فوری زمین‌لرزه ۱۱ فروردین ۱۳۸۵  درب آستانه (سیلاخور) ML=۶.۱.

۳.         زارع، م. ، ۱۳۸۴. مقدمه اى بر زلزله شناسى کاربردى، پژوهشگاه بین المللى زلزله شناسى و مهندسى زلزله.

◊◊◊◊

 

Refrences :

 

۴.       Miyake, H., Iwata, T. and Irikura, K. ۲۰۰۳. Source Characterization for Broadband Ground-Motion Simulation: Kinematic Heterogeneous Source Model and Strong Motion Generation Area, Bull. Seismol. Soc. Am.۲۵۳۱–۲۵۴۵.

۵.       Wald, D., Somerville۱:place>۱:city>, P. G. EERI, M. and Burdick, L. J .۱۹۸۸. The Whittier۱:place>۱:city> Narrows۱:city>, California۱:state>۱:place> Earthquake of October ۱, ۱۹۸۷۱:date> – Simulation of Recorded Accelerations, Earthquake Spectra. ۴, ۱۳۹ – ۱۵۶.

 

 

جمیله واشقانی فراهانی دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد در دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات، کارشناس مؤسسـه ژئو فیزیک دانشگاه تهران

مهدی زارع دکترای تخصصی زلزله شناسی مهندسی از دانشگاه ژوزف فوریه فرانسه،1377 ، عضو هیئت علمی پژوهشـگاه

بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله

 

◊◊◊◊

 

چکیده:

 

در صبح روز 11/1/85 به وقت محلی 4:47:52، زمینلرزه ای به بزرگی 6Mw=، در حد فاصل شهرستانهای بروجرد و درود (دشت سیلاخور) در استان لرستان را به لرزه در آورد. بر اثر این زمینلرزه 70 نفر کشته و بیش از 2000 نفر مجروح گردیدند و به بیش از 300 روستا آسیب جدی وارد شد. این زمینلرزه توسط 15دستگاه شتابنگار دیجیتال SSA-2 در استانهای لرستان، همدان و مرکزی به ثبت رسید که حداکثر شتاب 2cm/s 522 از مؤلفه قائم در فاصله کانونیKm  10 ،ناشی از این رخداد در ایستگاه چالان چولان بدست آمد. در این مطالعه برآورد بزرگای Mw و مطالعه فرکانس گوشه(fc)، محتوی فرکانسی و همچنین تغییرات افت تنش با فاصله کانونی مورد بحث و بررسی قرار میگیرد.

 

 

Abstract :

 

On Friday morning of March 31, 2006 at 01:17:02(UTC), an earthquake with a magnitude of Mw6.0 occurred in Lorestan province between Brojerd and Dorud, west of Iran. Iran strong ground motions were recorded by 24 set of SSA-2 digital accelerographs (BHRC). The maximum acceleration was recorded in Chalan choolan station with the peak value of about 522 cm/s2 on vertical components. The epicenter of this event has been located at 33.583N, 48.800E (NEIC), 33.62N, 48.91E (IIEES). This study will summarize the result of a study on the assessment of Mw and a study on the Corner frequency (fc), frequency content and the variations of stress drop.

 

 

کلید واژه ها: سایر موارد