تصویربرداری لرزه‌ای ساختار سه‌بعدی موج طولی گوشته بالایی ناحیه برخوردی زاگرس با استفاده از وارون‌سازی شکل موج⎽کامل

نویسندگان

1 گروه زلزله‌شناسی، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

2 گروه زلزله‌شناسی، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

doi
10.22059/jesphys.2023.354256.1007498
چکیده

در این تحقیق تمرکز بر به‌کارگیری روش اجزای طیفی برای شبیه‌سازی لرزه‌نگارهای مصنوعی، به‌کارگیری فن الحاقی و الگوریتم بهینه‌سازی برودن⎽فلچر⎽گلدفارب⎽شانو(L-BFGS)  برای بازسازی ساختار لرزه‌ای موج طولی، در بخش فوقانی گوشته، می‌باشد. بدین‌منظور برای محاسبه لرزه‌نگاشت‌های مصنوعی از حل چشمه 37 زمین‌لرزه و مدل زمین‌لرزه‌ای مشترک (CSEM) استفاده شد. رویکرد چند مقیاسی برای دوره‌های بین 20 تا 80 ثانیه بر روی شکل‌موج‌های همین زمین‌لرزه‌ها، برای منطقه زاگرس که متشکل از حاشیه شمال‌شرقی سکوی عربی، کمربند چین‌خورده و گسل رانش زاگرس و حاشیه جنوب‌غربی صفحه اوراسیا می‌باشد، استفاده شد. در این مطالعه با به‌کارگیری تعداد محدودی شکل موج و با استفاده از روش وارون‌سازی شکل‌موج⎽کامل یک مدل سه⎽بعدی از ساختار لرزه‌ای طول‌موج بلند به‌دست آورده شد. با توجه به نتایج برآورد شده، یک تباین سرعتی شدید در بخش فوقانی گوشته سنگ‌کره و بخش زیرین آن در سرتاسر ناحیه برخورد زاگرس مشاهده می‌شود. این تباین سرعتی می‌تواند نتیجه برهم‌کنش ساختار گوشته سنگ‌کره فلات ایران با سکوی عربی در طی مراحل اولیه برخورد قاره به قاره بعد پایان فروانش صفحه اقیانوسی نئوتتیس باشد. تفاوت گستردگی و میزان نفوذ بخش ساختار پرسرعت‌تر نشان می‌دهد رفتار همگرایی صفحه عربستان به‌سمت صفحه ارواسیا در زاگرس شمالی با زاگرس مرکزی متفاوت است. در مدل به‌دست آمده، یک ناهنجاری پرسرعت در زیر بلوک لوت بازیابی شده‌است و اعوجاج در سرعت موج طولی در زیر ناحیه سنندج سیرجان به‌عنوان ناحیه بخیه بین دو ساختار زمین‌ساختی حاشیه جنوب‌غربی صفحه اوراسیا و حاشیه شمال‌شرقی سکوی عربی در نظر گرفته می‌شود.