عنوان پایان‌نامه
تعیین سازوکار زمین لرزه با استفاده از برگردان تانسور ممان به روش نسبی برای برخی از زمین لرزه های منطقه زرند در بازه زمانی ۲۰۰۵ تا ۲۰۰۸ و M >۳/۵.
- رشته تحصیلی
- ژئوفیزیک - زلزله شناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54075;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 774
- تاریخ دفاع
- ۲۰ آذر ۱۳۹۰
- دانشجو
- علی رضایی نایه
- استاد راهنما
- ظاهرحسین شمالی
- چکیده
- تعیین سازوکار زمین¬لرزه¬ها یکی از مسائل مهم در علم زلزله¬شناسی بوده که آن را براساس راه¬های مختلف می-توان بدست آورد. یکی از این راه¬ها برگردان کردن تانسور گشتاور لرزه¬ای از روی داده¬های ثبت شده در ایستگاه¬های مختلف می¬باشد. بیشتر این برگردان¬ها با استفاده از روش¬های مطلق (کلاسیک) انجام می¬شود، اما این¬گونه روش¬ها دارای محدودیت¬های مختلفی هستند که از جمله آن¬ها می¬توان به لزوم دانستن تابع گرین به طور تقریباً کامل و همچنین حذف اثر دستگاهی از روی داده¬ها اشاره کرد. از طرفی دیگر روش¬های کلاسیک بیشتر برای تعیین سازوکار زمین¬لرزه¬هایی مناسب است که به اندازه کافی بزرگ بوده و توسط ایستگاه¬های مختلف ثبت شده باشند. برای رهایی از این¬گونه محدودیت¬ها روش¬هایی همچون روش¬های نسبی پیشنهاد می-شود. با استفاده از روش¬های نسبی علاوه بر اینکه لزومی به دانستن تابع گرین به طور کامل نمی¬باشد، انجام حذف اثر دستگاهی نیز ضرروری نیست. همچنین با اعمال برگردان نسبی تانسور گشتاور، امکان تعیین سازوکار زمین¬لرزه¬های کوچک نیز فراهم می¬شود. روش برگردان نسبی تانسور گشتاور برای تعیین سازوکار زمین¬لرزه¬هایی مناسب است که از لحاظ مکانی نزدیک به هم رخ داده باشند. این روش در دو حوزه زمان و بسامد قابل اجرا می¬باشد، داده¬های استفاده شده برای حوزه زمان اندازه دامنه فازهای امواج درونی P و S و برای حوزه بسامد اندازه بدست آمده از طیف دامنه آن¬ها است. برای خواندن امواج درونی P و S به ترتیب از مولفه قائم و مولفه¬های چرخانده شده افقی استفاده می¬شود. در این روش اندازه¬گیری نسبت دامنه یک فاز بخصوص برای چندین زمین¬لرزه که در ایستگاه¬های مشترکی ثبت شده شده¬اند و فرض مشابه بودن مسیر پرتوهای حاصل از زمین¬لرزه¬های مختلف می¬توان اثرات مشترکی همچون اثر مسیر انتشار موج ، اثر ساختگاه نزدیک به سطح و اثر دستگاهی حذف شده و در نتیجه اثر تابع گرین در برگردان کمینه می¬گردد. سپس با استفاده از روش حداقل مربعات وزن¬دار می¬توان شش مولفه تانسور گشتاور لرزه¬ای را محاسبه کرد. با این ترفند می¬توان قسمتی از تابع گرین که مربوط به مسیر انتشار است را حذف نموده و فقط قسمتی را در برگردان دخالت دهیم که وابسته به دو زاویه برخاست و آزیموت چشمه و ایستگاه هستند. این قسمت از تابع گرین را می¬توان به سادگی و با داشتن یک مدل سرعتی ساده در محل چشمه و همچنین دانستن محل چشمه و ایستگاه مشخص کرد. در این تحقیق سازوکار زمین¬لرزه¬هایی در جنوب و جنوب شرق ایران و در قالب چهار خوشه زمین¬لرزه¬ای با استفاده از روش برگردان نسبی تانسور گشتاور تعیین شده است. اسامی این چهار خوشه با توجه به منطقه آن¬ها نامگذاری شده¬اند که عبارتند از: خوشه فاریاب، فین (بندرعباس)، قشم و زرند. تعداد زمین¬لرزه¬های موجود در هر خوشه به ترتیب شش، 14، 11 و 11 زمین¬لرزه بوده که بزرگای m_b آن¬ها بین 5/3 تا 9/5 متغییر است. در این چهار منطقه سازوکار بعضی از زمین¬لرزه¬های بزرگ همچون زمین¬لرزه¬های 28 فوریه 2006 میلادی با بزرگی 0/6 M_w= در منطقه فاریاب، 25 مارس 2006 با بزرگی 8/5 M_w= در منطقه فین، 28 ژوئن 2006 میلادی با بزرگی 7/5 M_w= در منطقه قشم و 22 فوریه 2005 میلادی با بزرگی 3/6 M_w= در منطقه زرند توسط global CMT گزارش شده است که در این تحقیق از آن¬ها به عنوان زمین¬لرزه مرجع استفاده شده است. با استفاده از سازوکار یک یا چند زمین¬لرزه موجود در خوشه به عنوان سازوکار مرجع و با انجام برگردان نسبی می¬توان سازوکار زمین¬لرزه¬های دیگر خوشه را بدست آورد.
- Abstract
- Focal mechanism determination is an important issue in earthquake seismology and can be done by inverting the seismic moment tensor. The inversion usually fulfills through the absolute or classical methods, but these methods have some limitation, for example in the classical methods the full Green’s function must be known and the instrumental response must be eliminated from the data. Also it is impossible that the focal mechanism of small earthquake be determined using these methods. Thus, the relative methods are suggested. The Relative Moment Tensor Inversion (RMTI) is suitable for close-lying earthquakes (clustered earthquakes). The necessary data for this method is phase amplitude of direct P and S wave. These amplitudes are taken from on vertical component and two rotated horizontal components respectively. In RMTI by relative measurement of specific phase amplitude (e.g. P-phase) at a given station the common effect like path propagation effect and instrumental response are eliminated, therefor the effect of Green’s function is minimized. The part of Green’s function which depends on take-off angle and azimuth is calculated using a simple velocity model at source region. Then, the focal mechanisms of the earthquakes are determined using a linear weighted least-squares approach for six components of the moment tensor without knowing the complete Green's functions. In this study, focal mechanisms of some earthquakes in south and southeast of Iran were determined using the RMTI method. These events belong to four clustered that are named Faryab, Fin, Qeshm and Zarand. These clusters contain six, 14, 11 and 11 earthquakes which have mb magnitudes between 3.5 and 5.9. These clusters contain large earthquakes, for example 28 February 2006 Mw 6.0 in Faryab region, 25 March 2006 Mw 5.8 in Fin region, 28 June 2006 Mw 5.7 in Qeshm region and 22 February 2005 Mw 6.3 in Zarand region. The focal mechanisms of these large earthquakes are reported by global CMT previously. In this study these focal mechanisms were taken as reference event and then their focal mechanisms are determined using the relative inversion.
