ارائه روابطی برای تولید شتاب‌نگاشت مصنوعی در فلات ایران با رویکرد تصادفی

نوع مقاله : Articles

نویسندگان

دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی

چکیده

با توجه به گسترش روز افزون مناطق شهری و افزایش جمعیت و نیز توسعه پروژه‌های عمرانی احتمال خسارات ناشی از زلزله‌های بزرگ رو به افزایش است. در این میان، استفاده از تاریخچه‌های زمانی متناسب با منطقه مورد نظر برای طراحی یا بهسازی لرزه‌ای سازه‌ها مورد نیاز است. این در حالی است که در بسیاری از مناطق وجود شتاب‌نگاشت واقعی برای انجام این اقدامات در دسترس نیست بنابراین تولید شتاب‌نگاشت مصنوعی بر اساس ویژگی منبع زلزله و ساختگاه دارای اهمیت زیادی است. تحقیق حاضر به منظور ارائه روابطی مختص به فلات ایران جهت تولید شتاب‌نگاشت‌های مصنوعی بر مبنای یک روش تصادفی صورت گرفته است. بر این اساس، با استفاده از داده‌های شتاب‌نگاری شامل 258 زوج شتاب‌نگاشت از زلزله‌های رخ داده در فلات ایران با بزرگای گشتاوری بیش از 5/5 ریشتر اقدام به استخراج پارامتر‌های لرزه‌ای شده است و پس از آن با استفاده از تحلیل رگرسیون خطی با ویژگی‌های تصادفی روابطی جهت تولید شتاب‌نگاشت مصنوعی ارائه شده است. این روابط به طور جداگانه برای ساختگاه‌هایی با سرعت موج برشی (Vs) بیشتر و کمتر از  600 متر بر ثانیه و برحسب مؤلفه‌های عمود بر گسل و موازی با گسل به دست آمده است. در نهایت، به منظور صحت‌سنجی روابط ارائه شده به تولید شتاب‌نگاشت مصنوعی متناظر با زلزله‌ی سال 2002 در منطقه آوج استان قزوین با بزرگای گشتاوری 4/6 مربوط به گسل معکوس آوج پرداخته و نتایج با رکورد واقعی ثبت‌شده در این منطقه مقایسه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Presenting Relations for Generating Synthetic Accelerograms in Iran Plateau Using Stochastic Approach

نویسندگان [English]

  • Iman Ashayeri
  • Masoud Nikbakhtan
Civil Engineering Department, Razi University
چکیده [English]

With growing of civilization and population in urban areas, the seismic vulnerability of man-made structures is also growing. This is more significant in regions with high seismic hazards. Iran Plateau is located at the second most seismic belts of the earth, and many cities and urban area are located in high seismicity regions. On the other side, an accurate seismic analysis and design of structures requires realistic and representative strong motion records of the building area. However, such a strong motion record is not available for any region, or there are not sufficient numbers to accurately represent random and stochastic nature of the earthquakes. Putting all these together, the need for generating synthetic strong motion records or accelerograms that are coherent with the source and site characteristics of any area is highlighted. Amongst different approaches to generate synthetic accelerograms, one is empirical simulation using stochastic models based on the statistical characteristics of ground motions of the area. This approach was recently utilized to generate synthetic accelerograms for a seismic source, which are different in seismic parameters [1]. The present study is using this approach and accelerograms of two horizontal components of about 258 events in Iran Plateau recorded by Iran Strong Motion Network (ISMN) with the moment magnitude greater than 5.5. Seismic parameters of these events are extracted with regression analysis and used to develop empirical relation for generating synthetic accelerograms for two site conditions of shear wave velocity smaller and greater than 600 m/s in two components of parallel or perpendicular to the fault. The performance of the relations is verified by comparing the synthetic accelerograms with the actual records of Avaj 2002 earthquake with the moment magnitude of 6.4, Figure (1). Furthermore, the response spectrum of the synthetic records of this event is compared with the standard response spectrum of the recent version of Iran seismic code 2800 for the Avaj area, Figure (2).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Synthetic Accelerograms
  • Iran Plateau
  • Stochastic Model
  • Regression Analysis
  • Reverse Fault
  • Response Spectrum