عنوان پایان‌نامه
برگردان داده های لرزه ای برای تعیین توزیع لغزش زمین لرزه های ۱۸ ژوئن ۲۰۰۷ با بزرگی ۵/۵ Mw و ۲۷ سپتامبر ۲۰۱۰ با بزرگی ۹/۵ Mw با استفاده از روش برگردان لغزش
- رشته تحصیلی
- ژئوفیزیک - زلزله شناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75574;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 1268;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 75574;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 1268
- تاریخ دفاع
- ۲۷ اردیبهشت ۱۳۹۵
- دانشجو
- سونیا بازرگان
- استاد راهنما
- مهدی رضاپور, ظاهرحسین شمالی
- چکیده
- هدف از این پژوهش، تعیین توزیع لغزش زمین‌لرزه‌های 28 خرداد 1386 کهک-قم با بزرگی 5/5 Mw و 5 مهر 1389 کازرون با بزرگی 9/5 Mw با استفاده از روش برگردان لغزش خطی است. رخداد نخست، بزرگترین زمین‌لرزه نزدیک شهر تهران در فاصله کمتر از 200 کیلومتری است و در ایالت لرزه‌زمین‌ساختی ایران‌مرکزی روی داده‌است. زمین لرزه دوم در ایالت لرزه‌زمین‌ساختی زاگرس در نوار لرزه خیز جنوب ایران رخ داده و بزرگترین رویداد شهر کازرون از سال 1378 تاکنون است. در این پژوهش، از داده‌های لرزه‌نگاشت باندپهن مرکز بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله استفاده شده‌است. از آنجایی که پاسخ روش برگردان لغزش یکتا نیست، بی‌شمار مدل لغزش می‌توان یافت که مجموعه‌ای از داده‌های مشاهده‌ای را شبیه‌سازی کنند؛ از این‌رو نزدیک صدها اجرای برگردان در این پژوهش صورت گرفته و مجموعه‌ای از مدل‌های لغزش، با استفاده از مختصات کانونی ارائه شده توسط مراکز داخلی و خارجی به همراه مکان‌یابی مجدد در این پژوهش، به‌دست آمده‌است. از میان تمامی پاسخ‌های مساله برگردان لغزش، بهترین پاسخ، هموارترین پاسخ با بیشترین میزان برازش داده‌های مشاهده‌ای و محاسبه‌ای، با کمترین اندازه واریانس داده‌ها است. برای تعیین متغیرهای مهم در مساله برگردان لغزش و اندازه تاثیر آن‌ها بر مدل لغزش نهایی، آزمون حساسیت انجام شده‌است. برای شناسایی اینکه توزیع لغزش نهایی به‌دست آمده بیان کننده واقعیت درون زمین است یا برآمده از خطا، تعداد بسیار زیادی آزمون نوفه انجام شده‌است. توزیع پس لرزه‌های برگرفته از مرکز لرزه‌نگاری کشوری نیز برای شناسایی صفحه اصلی گسل به کار برده شده‌اند. مهم‌ترین متغیرهای تاثیرگذار در مساله برگردان لغزش، اندازه سرعت گسیختگی و زمان برخاست است. اندازه بیشینه لغزش رویداد کهک-قم و کازرون به ترتیب 60 سانتی‌متر و 35 سانتی‌متر به‌دست آمد. سطح گسل km 40 در km 40 برای رویداد نخست و km 50 در km50 برای رویداد دوم استفاده شده است که هر از کدام از آن‌ها به ترتیب به 400 و 625 زیرگسل با ابعاد km 2 در km2 تقسیم شده‌اند. مساحت لغزش رویداد نخست km2 55 و برای رویداد دوم km2 72 به‌دست آمده‌است. بر پایه این پژوهش، رویداد نخست دارای گشتاور لرزه‌ای dyne-cm 1025× 6/1، سرعت گسیختگی km/s 7/1 و زمان برخاست 3 ثانیه است؛ افزون بر این، گشتاور لرزه‌ای dyne-cm 1025× 4/2، سرعت گسیختگی km/s 2 و زمان برخاست 2/3 ثانیه برای رویداد دوم حاصل شد. بنابر شواهد موجود، در این پژوهش برای نخستین بار روش برگردان خطی برای محاسبه توزیع لغزش زمین‌لرزه‌های متوسط ایران (0/6 ? M) در فواصل منطقه‌ای به‌کار برده شده‌است.
- Abstract
- In this work, the slip history of 2007 June 18 Mw5.5 Kahak-Qom earthquake and 2010 September 27 Mw5.9 Kazerun earthquake are investigated using stabilized constrained least squares linear slip inversion method. The first event is considered because there had not been any similar earthquake bigger than that recorded in a distance less than 200 kilometer affecting Tehran. This event is also located in the Central-Iran seismotectonic province. The second event has taken into account to examine a typical earthquake that occur in the Zagros zone which is seismically active region. This event has been the largest recorded earthquake in the Kazerun region since 2000. A linear finite-fault inversion procedure was applied using broadband waveforms form International Institute of Earthquake Engineering and Seismology stations. Since slip inversion problems have no unique solution, many slip models may fit the data in the same way. Thus hundreds of inversions have been implemented and a set of models were acquired using different hypocenters and focal mechanisms of several seismological centers. The measure to choose the optimal result in all runs has been total variance reduction, demonstrating the fit between observed and synthetic data, and the final variance of the misfit. We also explored the effect of various parameters used in the inversion on the final result. The resolution of the final models were studied by adding white Gaussian random noise to a series of synthetic tests. The distribution of aftershocks from Iranian Seismological Center were used to determine the fault plane from the axillary plane. As a result, rupture velocity and rise time play the vital role in the inversion. A constant rupture velocity of 1.7 km/s and a constant rise time of 3.0 sec were used for the first event while for the second event 2.0 km/s and 3.2 sec were implemented. A surface of 40 km by 40 km for Kahak earthquake and 50 km by 50 km for Kazerun earthquake, were subdivided into 400 and 625 equal-sized 2km × 2km subfaults respectively for each earthquake. The final distributions have a slip area of 55 km2 for Kahak event and 72 km2 for Kazerun event. Results show a rupture with peak slip of 60 cm, 35 cm and total seismic moment release of 1.6×1025 dyne-cm, 2.4×1025 dyne-cm respectively for both earthquakes. To the best of our knowledge, this is the first time to consider linear finite-fault inversion procedure to moderate earthquakes of Iran to model slip history at regional distances.
