مدل‌سازی عددی گسل جبهه کوهستان (MFF) در رخداد زلزله‌ 21 آبان 1396 سرپل‌ذهاب به‌روش عنصر مرزی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 استاد، گروه مهندسی ژئوتکنیک لرزه‌ای، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

3 دانشجوی دکتری مهندسی ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

doi
10.30499/ijg.2022.305087.1362
چکیده

در اثر زلزله 21 آبان 1396 سرپل­ذهاب با بزرگای 3/7=Mw تغییرمکان­های سطحی به‌ویژه زمین­لغزش بسیار بزرگ مله­کبود و پس­لرزه­های زیادی به‌صورت خوشه­های پراکنده در منطقه رخ داد. وقوع پس­لرزه­ها به‌صورت خوشه­ای نشانی از فعالیت گسل­های کوچک از قبل موجود می­باشد. در مطالعه حاضر گسل مسبب زلزله اصلی (گسل جبهه کوهستان (MFF)) با استفاده از کد عنصر مرزی سه‌‌بعدی 3d-def مدل‌سازی شد و میزان تغییر مکان­های­ سطحی به‌ویژه جابه‌جایی حاصل از زمین‌لغزش مله­کبود و همچنین محل گسل­های ثانویه با استفاده از میانگین تنشهای اصلی بیشینه و کمینه به‌عنوان معیاری برای تعیین محل گسل­های ثانویه استخراج گردید. به‌منظور صحت‌‌سنجی نتایج مدل‌سازی برای جابه‌جایی­ها، از مقایسه نتایج با داده­های به‌دست‌آمده از روش تداخل‌‌سنجی راداری (InSAR) و روش ترکیبی ردیابی افست (combined offset tracking) مشاهده شد که نتایج دو روش تقریباً به همدیگر نزدیک می­باشند و اختلافاتی نیز در موقعیت جابه‌جایی­ها و دامنه تغییرات آنها در دو روش دیده می­شود به گونه­ای که دامنه تغییرات جابه‌جایی حاصل از داده­های ماهواره­ای در منطقه زلزله، 35- تا 80 سانتی‌متر است در حالی‌که این محدوده برای نتایج حاصل از مدل‌سازی انجام شده، 15- تا 100 سانتی‌متر می­باشد. همچنین برای محل گسل­های ثانویه، میانگین تنشهای اصلی بیشینه و کمینه حاصل از مدل‌سازی تقریباً در محل­های دارای تراکم پس­لرزه­ به‌ویژه در قسمت جنوبی گسل بیشینه می­باشد و عمق­های با بیشترین میانگین تنشهای اصلی بیشینه و کمینه  با عمق‌هایی که تراکم پس­لرزه زیاد است، به‌جز در عمق 13کیلومتری به پایین تقریباً یکی می­باشند. علاوه‌بر این برای تعیین میزان حساسیت مدل نسبت به پارامترهای ورودی تحلیل حساسیت انجام شد که در نتیجه آن تغییرات پارامترهای شیب و عرض گسل، بیشترین اثر را بر خروجی جابه‌جایی و همچنین تغییرات پارامترهای مدول یانگ و طول گسل بیشترین اثر را بر خروجی میانگین تنشهای اصلی بیشینه و کمینه داشتند.