بررسی رفتار دینامیکی گسل شمال تبریز در دوره بین لرزهای با استفاده از مدلهای فیزیکی چرخه زمین لرزه در نیمفضای گرانروی کشسان
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی نقشه برداری، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی نقشهبرداری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3 استاد، دانشکده مهندسی نقشهبرداری، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
doi
10.30499/ijg.2024.473864.1624چکیده
پیشرفتهای قابلتوجهی در درک مکانیسمها و مکانهای دخیل در تجمع کرنش بینلرزهای در امتداد گسلها حاصل شده است که شناسایی بخشهای گسلی با تمایل بالاتر برای وقوع زلزله را تسهیل میکند. با این وجود، پاسخ مکانیکی در انتقال از قفل شدگی گسل به رفتار خزشی گسل مبهم باقی میماند. برآورد دقیق کسری لغزش در چنین مناطق انتقالی یک چالش پیچیده است. فرض رایج در وارونسازیهای ژئودتیکی برای نرخهای تغییر شکل سطحی در نظر گرفتن توزیع عمق نرخ لغزش بین لرزهای در امتداد گسل به صورت ثابت در طول زمان است. مدل اولیه مورد استفاده برای محاسبه تغییر شکل گسل، مدل تانژانت معکوس است که با پیشرفتهای بعدی که منجر به توسعه مدلهایی مانند مدل Okada شد. محدودیت اولیه این مدلها از فرض عمق قفلشدگی ثابت آنها ناشی میشود که منجر به مشکلات تکینگی در خلال حل قضیه تنش میشود و معادلات خاصی را بیپاسخ میکند. در این مطالعه، فرض عمق قفلشدگی ثابت رد میشود و مشکل تکینگی با در نظر گرفتن عمق قفل متغیر حل میشود. روش بکار گرفته شده در این تحقیق بر انتشار خزش در محیط کشسان متمرکز است و این امر مستلزم محاسبه تغییر شکل طولانی مدت ناشی از جریان ویسکوالاستیک در گوشته بالایی و پوسته پایینی است. در حالی که مدلهای کاملاً الاستیک معمولاً اعماق قفلشدگی را بیشتر از اعماق لرزهای برآورد میکنند، گنجاندن اثرات ویسکوالاستیک باعث بهبود تناسب با نرخهای تغییر شکل بینلرزهای میشود. در این تحقیق، میدان سرعت با استفاده از روش مسئله مستقیم و المان مرزی بازیابی میشود و متعاقباً از یک رویکرد وارون سازی مبتنی بر فیزیک (خزش عمیق بین لرزهای) برای استنباط مقادیر پارامترهای عمق گسیختگی کامل، ضخامت الاستیک، نرخ لغزش، جابجایی همالرزهای، زمان آرامش لرزهای، دوره بازگشت لرزهای، عمق قفل شدگی، عمق خزش یکنواخت و سرعت انتشار در گسل شمال تبریز استفاده میشود.
