عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی سناریوهای زمین لرزه گسلهای مهم اطراف نیروگاه بوشهر با توجه ویژه به زمین لرزه ۲۰ فروردین ۱۳۹۲
- رشته تحصیلی
- ژئوفیزیک - زلزله شناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80005;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 1366;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80005;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 1366
- تاریخ دفاع
- ۰۴ مهر ۱۳۹۵
- دانشجو
- هدی محمودی
- استاد راهنما
- حبیب رحیمی
- چکیده
- در مناطقی که جنبش های نیرومند زمین به‌ندرت اتفاق می‌افتند، پایگاه اطلاعاتی مناسبی از شتاب‌نگاشت‌های زلزله در دسترس نمی‌باشد. در این مناطق دوره بازگشت زلزله زیاد و پتانسیل وقوع زمین‌لرزه پایین می‌باشد به همین دلیل می‌توان از رکوردهای شبیه‌سازی‌شده در برآورد جنبش نیرومند زمین استفاده کرد. تاکنون روش‌های مختلفی توسط محققان برای شبیه‌سازی زمین‌لرزه استفاده‌شده است. لرزش‌های فرکانس بالای زمین که برای بیشتر سازه‌ها ازنقطه‌نظر مهندسی اهمیت فراوان دارند، به دلیل پیچیدگی فرآیند شکست و ساختار میدان انتشار به‌سختی شبیه‌سازی می‌شوند. یکی از روش‌های شبیه‌سازی لرزش‌های فرکانس های بالا که در سالیان اخیر موردتوجه قرارگرفته است، روش شبیه‌سازی کاتوره‌ای می‌باشد. این روش اولین بار توسط بور (2009) با در نظر گرفتن چشمه نقطه‌ای ارائه گردید و پس‌ازآن برسنو و اتکینسون (1997) روش شبیه‌سازی را بر اساس گسل محدود معرفی کردند. ازآنجاکه روش شبیه‌سازی کاتوره ای گسل محدود هندسه شکست و اثر جهت یافتگی را در نظر می‌گیرد، نتایج مناسب تری را نسبت به روش بور ارائه می‌دهد. در این پایان‌نامه شتاب‌نگاشت‌های زمین‌لرزه 20 فروردین 1392 شُنبه با بزرگای گشتاوری 6/3 جهت شناسایی ویژگی‌های چشمه و مسیر انتشار گسیختگی این زمین‌لرزه به روش شبیه‌سازی کاتوره ای گسل محدود مورداستفاده قرار گرفتند و شبیه‌سازی رکوردهای زمین‌لرزه با استفاده از نرم افزار شبیه‌سازی (EXSIM) مورد بازتولید قرار گرفت. به منظور شبیه سازی زمین لرزه، پارامترهای چشمه زمین لرزه و اثرات مسیر با مدلسازی در حوزه فرکانس و با استفاده از داده های ثبت شده در ایستگاه های مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن برآورد گردید. پارامترهای چشمه زمین لرزه از جمله افت استرس، بزرگای ممان، فرکانس گوشه و ... در این مدلسازی برآورد گردید. همچنین پارامترهای مسیر شامل فاکتور کیفیت امواج برشی و افت فرکانس بالا نیز محاسبه شد. در مرحله بعد با استفاده از پارامترهای برآورد شده، زمین لرزه مذکور شبیه سازی شده و پارامترهای موثر در آن مورد مطالعه قرار گرفت.
- Abstract
- The main objective of this study is to simulate the main shock of 09 April 2013, Shonbe, Iran earthquake. In this study using the strong ground motion acceleration data from accelerograms around Kaki earthquake which recorded by the Building and Housing Research Center (BHRC) strong ground motion network, Iran. Accelerograms of this earthquake with moment magnitude 6.3 are used to characterize source parameters and rupture propagation with a comparison between observed and simulated records. In this study, to simulate using the proposed method by Beresnev and Atkinson (1997, 1998), named as Stochastic Finite-Fault method, and the result were given. Finite fault modeling emphasizes the effect of fault dimension, rupture propagation, directivity and source receiver geometry. The contributions from all sub-faults are empirically attenuated to the observation site and summed to produce the synthetic acceleration time history. The method is initially calibrated against the data recorded at 16 sites by 32-189 km from the main shock hypocenter. The accuracy of the simulations is quantified through the model, defined as the logarithm of the ratio of the observed to simulated spectrum, for all stations. Based on the Wells and Coppersmith (1994) relations, the length of the fault was taken as 19 kilometers and its width as 10 kilometers, and the fault plane was divided into 19×10 elements. The Stochastic Finite-Fault method need information related to attenuation, site characterization and frequency dependent amplification as input, which determined based on strong ground motion records, obtained during the main shock of the Kaki-Shonbe earthquake. In addition, spectral decay parameter, which determines the shape of Fourier amplitude spectra in high frequencies, taken into account as another basic input for the mentioned method and determined using the proposed method by Anderson and Hough (1984) and the empirical relation of spectral decay parameters versus epicentral distance was given. Regarding the huge amount of calculation needed for determining the input parameters, a multitask program, for processing the records, determining the Quality factor, Spectral decay parameter and H/V ratio was developed. After all, the simulated results compared with recorded one on both frequency and time domain. The results show that the overall agreement with between the simulated amplitude Fourier spectra and recorded data is quite satisfying at frequencies of engineering interest, including the capability of the the method to reproduce the salient ground motion characteristics. Key words: Source parameter, Shonbe earthquake, Ground motion simulation, Stochastic Finite Fault method
