زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

تحلیل و روندیابی پارامترهای مبنایی پیش لرزه‌ها و پس‌لرزه‌های زمین‌لرزه آذرماه 1391 زهان در استان خراسان‌جنوبی

نویسندگان
1 دانشگاه خوارزمی، دانشکدۀ علوم زمین
2 دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکدۀ مهندسی عمران و محیط‌زیست
3 دانشگاه فردوسی، گروه زمین‌شناسی
چکیده
تحلیل زمان، مکان و بزرگی پیش‌لرزه‌ها و پس­لرزه‌ها از جمله مواردی است که در دهه‌های اخیر مورد توجه متخصصان رشته‌های مرتبط از جمله زمین‌لرزه‌شناسان، مهندسان سازه، مدیران بحران و دیگر علوم مرتبط قرار گرفته است. زیرا این تحلیل‌ها در کنار شناسایی شرایط لرزه‌زمین‌ساختی منطقه و رفتار گسل مسبب زمین­لرزه، کمک زیادی به روندیابی پیش‌لرزه‌ها و پس‌لرزه‌ها با هدف کاهش تلفات و حتی کاستن تنش‌های روانی جامعه آسیب دیده و بازمانده در منطقه زلزله‌زده و مدیریت کارآمد بحران در آن شرایط می‌کند. در این مقاله به بررسی و ارزیابی داده‌های مربوط به یک زمین‌لرزه واقعی و تجربه مشابه به‌دست آمده از دیگر زمین‌لرزه‌ها و ارائۀ الگویی کاربردی در زمینۀ پیش‌بینی پارامترهای زمین‌لرزه اصلی و هم‌چنین مکان‌یابی و تعیین بزرگی و زمان پس‌لرزه‌ها با هدف کاهش اثرات ناشی از آنها در مناطق زلزله‌زده می‌پردازیم. بر این اساس، در پژوهش حاضر، نتایج بررسی‌های مربوط به تحلیل مبنایی پارامترهای پیش‌لرزه‌ها و پس‌لرزه‌های زمین‌لرزه آذرماه 1391 زهان در استان خراسان جنوبی بررسی شد. اهمیت بررسی و پژوهش‌های کاربردی در این بخش از ایران به دلیل این است که این بخش از ایران با این‌که در دهه‌های گذشته شاهد زمین‌لرزه‌های مخرب و بزرگی بوده است، در بیش از دو دهۀ اخیر، با یک نبود لرزه‌ای مشخص مواجه شده است. چنین شرایطی، بررسی متمرکزتر در بارۀ تغییرات لرزه‌خیزی در این محدوده، به‌دلیل قریب‌الوقوع بودن یک زمین لرزه بزرگ را ضرورت می‌بخشد. نتایج به‌دست آمده از این پژوهش روی تحلیل روند تغییرات پیش‌لرزه‌ها نشان داد که با بررسی تغییرات مکانی،‌ بزرگی و عمق پیش‌لرزه‌ها می‌توان تا حدود زیادی به روند یابی پارامترهای زمین‌لرزه‌ اصلی رسید. ضمن این‌که فراوانی پس­لرزه­ها و فواصل زمانی(سکون لرزه­ای) مشخص بین آنها می‌تواند به‌عنوان نشان‌گرهایی برای شناسایی زمان پس­لرزه­های بزرگ‌تر استفاده شود و تحلیل‌های انجام شده در این پژوهش نشان داد روش‌هایی از جمله مدل‌های ارائه شده در بارۀ سری زمانی در کنار تحلیل سکون لرزه‌ای به تدقیق زمان پیش‌بینی پس‌لرزه‌های بزرگ می‌انجامد.



کلیدواژه‌ها

. اسلامی آ.،‌ "گزارش زمین‌لرزه 15 آذرماه 1391، زهان- شمال استان خراسان جنوبی"، انجمن زلزله شناسی مهندسی ایران (1391).## 2. "آیین نامه 2800 ویرایش چهارم"، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی (1394). ## 3. پایگاه ملی داده‌های علوم زمین ایران.، "نقشه گسل‌های ایران" (1384). ## 4. تارتار م.، فرهبد ا. م.، "مطالعۀ زمین‌لرزه 8 خرداد 1383 فیروزآباد-کجور و پس لرزه‌های آن بر اساس تحلیل داده‌های ثبت شده در ایستگاه‌های لرزه‌نگاری محلی"، فصلنامۀ علوم زمین، سال شانزدهم. شمارۀ 64 (1386). ## 5. ساکت ع.، "مطالعه و تحلیل آماری پس لرزه‌های زمین لرزه‌های بزرگ‌تر از 6 در ایران، (1393-1380)"، پژوهشکده سوانح طبیعی ایران(1393). ## 6. ساکت ع.، فاطمی‌عقدا م.، خدیوی ش.، "مقایسۀ پارامترهای لرزه‌ای زمین لرزه‌های بم و زرند با تأکید بر پس لرزه‌های آنها"، نهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، دانشگاه خوارزمی (1384). 7. "شتاب‌نگاشت‌های زمین لرزه زهان"، شبکه شتاب‌نگاری کشوری، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی. ## 8. گروه لرزه زمین‌ساخت و زلزله‌شناسی، "گزارش مقدماتی رخداد زمین لرزه 21 اردیبهشت ماه 1392 (بزرگا 6.2) شمال جاسک: گوهران، هرمزگان"، سازمان زمین‌شناسی کشور(1392). ## 9. Berberian M.," Active faulting and tectonics of Iran. In Zagros-Hindu Kush-Himalaya geodynamic Evolution", Geodynamics Series, AGU, 3 (1981) 33-69. ## 10. Brandt S., "Statistical and computational methods for scientists and engineering", Springer, Fourth Edition (2014). ## 11. Cryer J.D and Chan K. S., "Time series analysis with applications in R", Springer, Second Edition (2008). ## 12. Das S., Henry C., "Spatial relation between main earthquake slip and its aftershock distribution", Reviews of Geophysics, Volume 41.3/1013, (2003). ## 13. Das S., Scholds C., "Off-Fault aftershock clusters caused by shear stress increased?", Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 71, No. 5 (1981) 1669-1675. ## 14. DeVries P. M. R., Viégas F., Wattenberg M., Meade B. L., "Deep learning of aftershock patterns following large earthquakes", Nature, Vol 560, doi.org/10.1038/s41586-018-0438-y (2018). ## 15. Dodge D. A., Beroza G. C., Ellsworth W. L., "Foreshock sequence of the 1992 Landers, California, earthquake and its implications for earthquake nucleation", J. Geophys. Res. 100 (1995) 9865-9880. ## 16. Hainzl S., "Apparent triggering function of aftershocks resulting from rate-dependent incompleteness of earthquake catalogs", Journal of Geophysical Research: Solid Earth., 121, 6499–6509, (2016). ## doi: 10.1002/2016JB013319. ## 17. Harris R., "Introduction to special section: stress triggers, stress shadows, and implication for seismic hazard", J. Geophys. Res. 103 (1998) 24347-24358. ## 18. IRSC (Iranian Seismological Center Institute of Geophysics), University of Tehran.(2012), http://irsc.ut.ac.ir. ## 19. Iwata T., "Low detection capability of global earthquakes after the occurrence of large earthquakes", Investigation of the Harvard CMT catalogue. Geophysics Journal International, 174 (2008) 849-856. ## 20. Jones L. M., "Foreshocks (1966-1980) in the San Andrias system, California", Bulletin of the Seismological Society of America, Vol.74, No.4 (1984) 1361-1380. ## 21. Kanamori H., Brodsky E., "The physics of earthquakes. Report on progress in Physics", Institute of Physics Publishing, No. 67 (2004) 1429-1496. ## 22. Kato A., Obara K., Igarashi T., Tsuruoka H., Nakagawa S., Hirata N., "Propagation of slow slip leading up to the 2011 Mw 9.0 Tohoku-Oki earthquake", Science 335 (2012) 705-708. ## 23. King G. C. P., Stein R., Lin J., "Static stress change and the triggering of earthquake", Bull. Seism.Soc.Am., No 2. (1994). ## 24. Little T. D., "The Oxford Handbook of Quantitative Methods", Volume 1: Foundations, OxfordUniversity Press: England, UK. (2013). ## 25. Mandal P, Rastogi B.K., "Self-organized fractal seismicity and b value of aftershocks of the 2001 Bhuj earthquake in Kutch (India)", Pure appl. geophys. 162 (2005) 53-72. ## 26. Mendoza C., Hartzel S. H., "Aftershock patterns and mainshock faulting", Bull. Seism.Soc.Am, Volume 78 (1988) 1438-1449. ## 27. Minadakis G., Papadopoulos G. A., "Foreshock patterns preceding large earthquakes in the subduction zone of Chile", Geophysical Research Abstracts Vol. 18 (2016). ## 28. Nasir A., Hintersberger E., Decker K., "The 1906 Dobra Voda Earthquake (M=5.7) at the Vienna Basin Transfer Fault, its aftershocks and the consequences on potential seismic hazard", Geophysical Research Abstracts, Vol. 21, (2019) EGU2019-18972. ## 29. Nishimora T., Munekane H., Yarai H., "The 2011 off the pacific coast of Tohoku earthquake and its aftershocks observed by GEONET", Earth Planet Space.Volume 63 (2011) 631-636. ## 30. Omi T., Ogata Y., Hirata Y., Aihara K., "Intermediate-term forecasting of aftershocks from an early aftershock sequence: Bayesian and ensemble forecasting approaches", Journal of Geophysical Research, 120 (4) (2016) 2578. ## 31. Omi T., Ogata Y., Hirata Y., Aihara K., "Forecasting Large aftershocks within one day after the mainshock", Nature, Scientific Report 3, Article number: 2218 (2013). ## 32. Omori F., "Aftershocks of earthquake", J College Sci. Imp. Tokyo university. No. 7 (1894) 111-200. ## 33. Papadopoulos, Gerassimos, Fiore, Boris Di, Minadakis, George, "Short-Term foreshocks and the prediction of mainshock in the aftermath of L’ Aquila earthquake: A Global Review", Geophysical Research Abstracts., Vol. 13 (2011) EGU2011-4540. ## 34. Reasenberg P. A., Simpson R. W., "Response of regional seismicity to the static stress change produced by the Loma Prieta earthquake".Science, 255 (1992) 1687-1690. ## 35. Reasenberg P. A, Jones L. M., "Earthquake aftershocks", Update. Science 265 (1994) 1251-1252. ## 36. Richter C. F," Foreshocks and aftershocks, in earthquakes in Kern county, California during 1952. California division of Mines", Bulletin 171, San Francisco (1955) 177-198. ## 37. Saket A., Fatemi Aghda S. M., "Investigation of destructive and non-destructive aftershocks in major earthquakes", Vol 1: 10th Congress of the International Association for Engineering Geology and the Environment, Natingham, Sep.6–10 (2006) 763-768. ## 38. Shcherbakov R, Torcotte D.L, Rundle. J.B., "Aftershock statistics", Pure appl. Geophys. 162 (2005) 1051-1076. ## 39. Tajima F., Kanamori H., "Global survey of aftershock area expansion patterns", Physics of the Earth and Planetary Interiors, No, 40 (1985) 77-134. ## 40. Thapa D. R, Tao X., Fan F., Tao Z., "Aftershock analysis of the 2015 Gorkha - Dolakha (Central Nepal) earthquake doublet", Heliyon, 4. e 00678 (2018). ## 41. Utsu T., "Aftershocks and earthquake statistics", Journal of Faculty Science, Hokkaido University, No 3 (1970) 197-266. ## 42. Zanzerkia E. E., Beroza G. C., Vidale J. E., "Waveform analysis of the 1999 Hector Mine foreshock sequence", Geophys. Res. Lett. 30, 1429 (2003) ## 43. Zhao B., Shi Y., Gao Y., "Relation of aftershocks of the WenchuanMs 8.0 earthquake its implication to seismotectonics", Earth Science, Vol. 24 (2011) 107-113. ##