عنوان پایان‌نامه
تعیین مکان مجدد زمین لرزه های منطقه قوچان با استفاده از روش نسبی اختلاف زمانی دوگانه
- رشته تحصیلی
- ژئوفیزیک - زلزله شناسی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62272;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 954
- تاریخ دفاع
- ۲۶ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- امین رشیدی
- استاد راهنما
- اسماعیل بایرام نژاد
- چکیده
- منطقه مورد مطالعه در محدوده عرض جغرافیایی 36 تا 38 درجه شمالی و طول جغرافیایی 57 تا 5/60 درجه شرقی و به لحاظ لرزه زمین ساختی در ایالت کپه داغ قرار دارد. در این مطالعه سعی در بهبود تعیین مکان زمین‌لرزه ها در منطقه مورد مطالعه با استفاده از روش نسبی اختلاف زمانی دوگانه شد. روش های تعیین مکان نسبی به علت کاهش تأثیر خطاهای ناشی از مدل پوسته با دقت بسیار بالاتری زمین لرزه ها را مکانیابی می کنند. برنامه hypoDD مکان نسبی زلزله ها را در هر خوشه با استفاده از الگوریتم اختلاف زمانی دوگانه تعیین می‌کند. دراین مطالعه ابتدا به منظور بررسی توانایی کارکرد روش اختلاف زمانی دوگانه از آزمون مصنوعی توسط چهار خوشه منطبق بر گسل‌های بینالود، کشف رود، قوچان و رباط قره بیل استفاده شد. در ابتدا به روش مطلق مکانیابی اولیه از طریق برنامه hypo71 و سپس به روش نسبی از طریق برنامه hypoDD مکانیابی مجدد انجام شد که نتایج حاصله نشان دهنده کاهش خطاها و برتری روش نسبی در مقابل روش تک حادثه ای می باشد. با استفاده از آزمون مصنوعی توانایی روش اختلاف زمانی دوگانه در مکانیابی مجدد زمین‌لرزه ها مشخص شد، سپس با اعمال محدودیت‌هایی بر روی داده های اولیه تعداد 2516 زمین‌لرزه ثبت شده توسط شبکه های لرزه نگاری قوچان و مشهد بین سال های 1996 تا 2012 برای مکانیابی مجدد توسط برنامه hypoDD و به روش اختلاف زمانی دوگانه انتخاب شدند که تعداد 2310 زمین‌لرزه با استفاده از مدل سرعتی یک بعدی و 2371 زمین‌لرزه با استفاده از مدل سه بعدی تعیین محل مجدد شده اند. توزیع فعالیت لرزه ای در قسمت میانی گسل کشف رود با توجه به مکانیابی مجدد زمین‌لرزه ها نشان می‌دهد که این گسل دارای شیب شمال شرقی است و رخداد زمین‌لرزه در عمق‌های مختلف آن می تواند نشان دهنده پرشیب بودن و فعالیت در تمامی دیواره این گسل فشاری باشد. با توجه به مکانیابی مجدد زمین‌لرزه ها وجود فعالیت های لرزه ای در شمال گسل سنگ‌بست-شاندیز و غرب گسل بینالود و همچنین در شرق گسل قوچان به چشم می‌خورد که می‌تواند نشان‌دهنده فعالیت گسل های پنهان باشد. همچنین خطی شدگی زمین‌لرزه ها در جنوب گسل باغان-گرماب می‌تواند نشان‌دهنده ادامه فعالیت لرزه ای این گسل باشد هرچند که در نقشه‌ها اثر سطحی این فعالیت مشخص نمی‌باشد. در این مطالعه میانگین RMS از 28/0 در مکانیابی اولیه به 12/0 در مکانیابی مجدد با استفاده از مدل یک بعدی و به 09/0 در مکانیابی مجدد با استفاده از مدل سه بعدی رسید. میانگین خطای افقی و قائم برای مدل یک بعدی به ترتیب 762 متر و 832 متر و برای مدل سه بعدی به ترتیب 686 متر و 721 متر به دست آمد. همچنین نتایج مربوط به چهار خوشه اصلی نشان داد خطاهای حاصله در تعیین محل مجدد با استفاده از مدل سرعتی سه بعدی نسبت به مدل سرعتی یک بعدی کم تر می باشد.
- Abstract
- The study area is located between 35.5°N to 39°N and 56°E to 60.5°E and in Kopeh Dagh major seismotectonic province. In this study we tried to improve earthquakes location by using Double-Difference method. relative earthquake location methods can locate earthquakes with higher accuracy by removing effects due to un-modeled velocity structure. HypoDD program determines relative locations within clusters using the Double-Difference algorithm. Inorder to estimate capability of Double-Difference technique in the area, we performed synthetic test by which four datasets, each including 10 synthetic earthquakes, were considered along the Kashafrud, Quchan, Binalud and Robat-e-Qarabil faults. The single event method by hypo71 program was used to determine initial locations. Then, Double-Difference technique by hypoDD program was used for relocating the events. The results showed significant decrease in errors using Double-Difference technique. By using the syntethic tests, capability of Double-Difference algorithm was shown. Then, by putting constraints on primary data, a number of 2516 earthquakes, recorded by Quchan and Mashhad's seismic networks since 1996 to 2012, were chosen to be relocated by the latest version of hypoDD program using the Double-Difference method and relocating by 1D and 3D velocity model remained 2310 and 2371 earthquakes, respectively. Given the relocation of the earthquakes, the distribution of the events in the central part of the Kashafrud fault shows that the fault is dipping northeast and the occurrence of earthquakes at different depths can be the representation of a high-angle thrust fault and the activity in the entire fault plane of this reverse fault. With respect to the relocation of the earthquakes and the cross sections in the north of the Shandiz-Sangbast and the west of the Quchan faults, the existence of seismic activities can represent hidden fault activity. The linearity of earthquakes to the south of Baghan-Garmab fault can be also the representation of the continuation of seismic activity in this fault, though the surface trace of this activity is not visible in the maps. In the present study, the RMS average reached to 0.28 s in the primary locating to 0.12 s and 0.09 s in the relocation by using 1d and 3D velocity modeles, respectively. The average of the relative horizontal and vertical uncertainties stood at 762 m and 832 m for 1D velocity model 686 m and 721 m for 3D velocity model.
