تحلیل خطر لرزه ای با مدل گوتنبرگ-ریشتر و پواسون، رسم نقشه b-value و محاسبه مقادیر DBE&MCE، در استان خراسان رضوی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

کارشناسی ارشد ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران

چکیده

برای انجام این مقاله پژوهشی ابتدا به مطالعه و آنالیز تکتونیکی و زمین­شناسی استان خراسان­رضوی به عنوان مقدمات امر پرداخته­ایم که منتج به رسم نقشه لرزه زمین­ساخت استان شده است . سپس تحلیل خطر لرزه­ای استان و محاسبه مقادیر و معیارهای مربوطه را با دو روش گوتنبرگ-ریشتر و پواسونانجام داده ایم.پدیده زلزله، هم از نظر بزرگا و هم از نظر زمان وقوع آن یک فرآیند تصادفی است. بنابراین به منظور تجزیه و تحلیل بانک داده ای و پیش بینی وضعیت آینده استان از نظر زلزله­خیزی، لازم است پس از دسته­بندی و مرتب نمودن داده ها، تابع توزیع مناسب برای محاسبه بزرگای زلزله و همچنین برای تخمین زمان وقوع آن و یا تابع توزیعی که هم شامل محاسبهبزرگا و هم زمان وقوع زلزله باشد، انتخاب شود. در این زمینه دو مدل گوتمبرگ-ریشتر و پواسون از مشهورترین و پرکاربردترین مدل ها هستند که در این مقاله نیز به عنوان مبنا به کار رفته­اند.داده های زلزله های استاندر بازه ای 112 ساله (2015-1903) از پایگاه­های معتبر داخلی و خارجی جمع­آوری گردیده­اندکه شامل بزرگی، طول و عرض جغرافیاییرومرکزی، زمان وقوع و عمق زلزله ها هستند. پس از ادغام زلزله ها، حذف زلزله های تکراری و پس لرزه ها و همچنین هم مقیاس کردن این بانک داده­ای،  در این مقاله مورد استفاده قرار گرفته اند. نتایج حاصل به صورت نمودارهای درصد احتمال وقوع و دوره بازگشت زلزله های مختلف، در متن مقاله نشان داده ­شده­است. برای رسم نقشه های b-value، ابتدا استان را با نقشه­های 1:250000 سازمان زمین شناسی کشوری پوشش داده و چشمه­های لرزه­زا در هر چهارگوش مشخص شده اند. این چشمه ها را می­توان با تطابق رومرکز زلزله های استان برروی نقشه گسل­های منطقه مشخص کرد.در مرحله بعد، با­توجه به پراکندگی زلزله­ها در چهارگوش­های ذکرشده، میزان پارامترهای لرزه ای (a-value & b-value)را در هرچهارگوش از طریق رابطه گوتمبرگ-ریشتر تعیین می­کنیم.سپس نقشه توزیع b-value در استان را براساس میانگین مقدار آن در چهارگوش های زمین شناسی مرتبط رسم می­کنیم. در ادامه، همان­طور که می­دانیم به منظور تأمین پایداری سازه­ها در مقابل زمین­لرزه­های احتمالی، معمولاً دو مقدار بزرگا، زمین لرزه مبنای طرح (DBE)و حداکثر زمین لرزه قابل انتظار (MCE)، ملاک محاسبات قرار می­گیرند که محاسبه این مقادیر با توجه به روابط مربوطه انجام شده­است. لازم به ذکر است که با توجه به زلزه­خیز بودن استان و قرارگیری آن به عنوان اولین مقصد زیارتی و سیاحتی کشور، این پژوهش با هدف ایجاد نگاهی جامع و کامل از وضعیت لرزه­خیزی و تکتونیکی استان انجام شده تا منبعی مناسب برای استفاده متخصصان و محققان بحث زلزله و مدیران بحران استان در امر پیشگیری و کاهش بلایا و مخاطرات زمین­لرزه قرارگیرد.

کلیدواژه‌ها


آقانباتی، س. ع.، 1383، زمین شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین شناسی کشور، 586.

آمبراسیز، ن.ن. و ملویل، چ.ب.، 1982، تاریخ زمین لرزه های ایران، ترجمه رده، ا .1370، مؤسسه انتشارات آگاه، تهران.

افتخارنژاد، ج.، حقی پور، ع.، داوودنژاد، م.، 1347، گزارش بررسی زلزله خراسان.

سعیدنژاد، م.، 1391،برآورد تحلیل خطر و تهیه طیف پاسخ به روش احتمالاتی در شمال شرق ایران، هفدهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه شهیدبهشتی.

میرزائی، ن.، 1381،پارامترهای مبنایی زمین لرزه های ایران.

مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، گزارش زمین لرزه 20 اردیبهشت 1376 زیرکوه قائن.