عنوان پایان‌نامه
تخمین رابطه کاهندگی طیفی در پهنه زاگرس
- رشته تحصیلی
- ژئوفیزیک - زلزله شناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62916;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 986
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- محمدرضا نجف تومرایی
- استاد راهنما
- مهدی رضاپور, حبیب رحیمی
- چکیده
- دامنه امواج لرزه ای به دو دلیل غیر کشسان بودن زمین و گسترش هندسی با افزایش فاصله کاهش می یابد. در چند دهه گذشته ارائه توابعی برای تخمین اینگونه افت دامنه امواج و نیز تعیین روابط کاهندگی برای یک ناحیه ، به منظور انجام مطالعات تحلیل خطر زلزله و برآورد واقع گرایانه حرکات نیرومند زمین، همواره مورد توجه بوده است. در این مطالعه به منظور تخمین رابطه کاهندگی در پهنه زاگرس ، حدود 198 زلزله رویداده با حدود 10000 نگاشت در این ناحیه با بزرگی بین 2 تا 7 طی سالهای 2006 تا 2013 که توسط دستگاه های سرعت نگار شبکه لرزه نگاری رقومی پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی ثبت شده بود بررسی شد و داده ها به دو قسمت تقسیم شد: 1- داده های سرعت با بزرگی گشتاوری بین 2 تا 4. 2- دادهای شتاب با بزرگی گشتاوری بین 4 تا 7 که از روی مشتق داده های سرعت بدست آمد. بعد از پردازشهای اولیه، پردازش سیگنال در حوضه فرکانس انجام شد. سپس با استفاده از دامنه های بدست آمده از سری فوریه سرعت نگارها، برای داده های دسته اول (سرعت) نمودار خود این دامنه ها و برای داده های دسته دوم مشتق این دامنه ها (برای یافتن شتاب) بر حسب فاصله رومرکزی در 9 فرکانس دلخواه، رسم شد و از روی آن نقاط تغییر ضریب گسترش هندسی که ناشی ازبازتاب های حاصل از وجود ناپیوستگی های سخت کره است توسط الگوریتمی موسوم به الگوریتم Robust Lowess به دست آمد که با رعایت فرض Hinged Trilinear ، نقاط تغییر این ضرایب برای هر دو دسته داده مذکور، 110±2,200±2 ، کیلومتر در نظر گرفته شده است. در نهایت با به کارگیری روشهای معکوس سازی، و الگوریتم بهینه سازی غیر خطی بدون قید مقادیر پارامترهای مجهول یعنی ضرایب مرتبط با گسترش هندسی، در هر فاصله وضرایب مربوط به فاکتور کیفیت امواج برشی وجملات بزرگا در هر فرکانس خاص برای این ناحیه محاسبه گردید به طوری که ضرایب گسترش هندسی برای داده های سرعت درb_1=-0.5,b_2=0.31.,b_3=-0.38 و برای داده های شتاب درb_1=-0.5,b_2=0.18.,b_3=-0.22 لحاظ شد. در نهایت از روی ضریب c(f)، فاکتور Q(c) برای هر دو دسته به به دست آمده در فرکانس های مورد نظر بدست آمده و میانگین تابع کیفیت موج عرضی و مقدار خطای آن برای این دو دسته به صورت Q=68?3.9f^(1.23?0.02) بدست آمد.
- Abstract
- Amplitudes of seismic waves decrease with diastance according to anelastic properties of the earth and geometrical spreadings. representation of relations for calculating and estimating attenuation of seismic wave’s amplitudes in a certain region as an input in earthquake hazard assesment studies has been noteworthy in the past few decades.in this study about 10000 earthquakes recorded at the stations of International Institute of Earthquake engineering and Seismology(IIEES) during 2006-2013 across the Zagros region in order to estimate average attenuation relation parameters, were selected.all data were devided into two parts:a)acceleration data with moment magnitude between 4-7 and b)velocity data with moment magniyude between 2-4. The distances at which the nature of geometrical spreading attenuation changes significantly was graphically found for both data in 110km and 200km using a localy weighted scatterplot smoothing(LOWESS,local regression smoothing method) called robust LOWESS. A trilinear function with hinges at distances of about 110 and 200 km describes the geometric spreading attenuation with distance. By using unconstrained Nonlinear Optimization(fminunc) algorythm, we found that for acceleration data b_1=-0.5,b_2=0.18.,b_3=-0.22 and fothe velacity data b_1=-0.5,b_2=0.31.,b_3=-0.38minimize the average absolute value of the Fourier spectrum amplitude residuals. Using an anelastic attenuation coefficient at different frequencies, the direct average quality factor Q in the Zagros region is obtained as Q=68?3.9f^(1.23?0.02)
