مطالعه رفتار مکانیکی سنگ‌کره در منطقه زاگرس با استفاده از مدل‌سازی عددی سه‌بعدی مکانیکی

نویسندگان

1 پژوهشگاه بین المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

2 سازمان زمین‌شناسی واکتشافات معدنی کشور، پژوهشکده علوم‌زمین، تهران، ایران

3 سازمان نقشه‌برداری کشور، اداره ژئودزی و ژئودینامیک، تهران، ایران

4 دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی،گروه مهندسی ژئودزی و ژئوماتیک، تهران، ایران

5 مرکز تحصیلات تکمیلی در علوم پایه زنجان،گروه فیزیک، زنجان، ایران

doi
10.22071/gsj.2010.57220
چکیده

مطالعه رفتار  سنگ‌کره(سنگ‌کره) به عنوان یک لایه مکانیکی قوی که شامل پوسته و گوشته بالایی است از جمله مباحث روز علوم ژئودینامیک است. در این مقاله با استفاده از مدل‌سازی عددی سه بعدی به روش المان محدود و استفاده از یک ریولوژی ویسکوز وابسته به دما (خزشی) در دو حالت مرطوب و خشک رفتار مکانیکی سنگ‌کره در زاگرس با استفاده از دو ژئوترم گرم و سرد مورد بررسی قرار می‌گیرد. ستبرای پوسته بالا و پایین و همچنین قسمت گوشته بالایی بر اساس نگاشت‌های زلزله‌شناسی ( (Yaminifar, 2007; Paul, 2006;  Hatezfeld, 2003 در مناطق مختلف زاگرس در نظرگرفته شده است. گسل‌ها به صورت المان‌های ویژه در مدل جاسازی شدند و از قانون کولمب پیروی می‌کند. نتایج نشان می‌دهد که مرز تغییر شکل (BDT)  برای ژئوترم سرد و ریولوژی مرطوب در ژرفای 10.5کیلومتری و برای ژئوترم سرد و ریولوژی خشک در ژرفای 14کیلومتری رخ می‌دهد. همچنین این مرز تغییر شکل(BDT) برای ژئوترم گرم به ترتیب در ژرفای  8 و 11 کیلومتری رخ می‌دهد. این نتایج تطابق خوبی با ژرفای زمین‌لرزه‌هایی که در منطقه زاگرس رخ می‌دهد (Tatar, 2004; Jackson, 2008)  دارد و گویای  استحکام  سنگ‌کره در قسمت پوسته متمرکز است.