مدل‌سازی گسلش با استفاده از یک مدل موانع ویژه با شیوه جدید چیدمان دایره‌های گسیختگی

نوع مقاله : Articles

نویسندگان

دانشکده مهندسی عمران و محیط‌زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

رسیدن به یک تخمین قابل‌اطمینان از حرکات زمین، ناشی از وقوع زلزله در یک ساختگاه مشخص، بدون داشتن شناخت صحیح از مکانیسم تولید امواج لرزه‌ای، عوامل ساختاری اثرگذار بر این امواج در مسیر انتشار، و شناخت شرایط فیزیکی و ویژگی‌های ساختاری محل ساخته‌شدن سازه‌ها میسر نخواهد بود. در این میان، مدل موانع ویژه که از مشهورترین روش­های سینماتیکی شبیه­سازی گسل زلزله می­باشد، گسل را به‌عنوان مجموعه‌ای از ترک­های دایره‌ای در نظر می‌گیرد. گسیختگی که به‌صورت افت تنش‌های موضعی در این ترک‌ها فرض می‌شود، عامل اصلی تولید امواج فرکانس بالا در این مدل است. یکی از ایرادات وارد بر این مدل، استفاده از دایره‌های یکسان است، که با خاصیت ذاتی زلزله مبنی بر تصادفی بودن این رخداد، فاصله چشمگیری دارد. از این‌رو، در این مطالعه سعی شده با پیشنهاد روش جدید چیدمان دایره­ها با اندازه­های متفاوت، که به‌عنوان گسیختگی­های عامل تولید امواج لرزه‌ای می‌باشند، طیف‌های چشمه تولید شده را هرچه بیشتر به واقعیت نزدیک سازد. در روش پیشنهادی، دایره‌های با اندازه­های متفاوت به‌صورت کاملاً تصادفی در گسل قرار می­گیرند، از مجموع طیف‌های تک‌تک دوایر گسیختگی، طیف چشمه لرزه­زا تولید می‌شود. در انتها، نتایج طیف‌های تولیدشده برای گسل‌های با ابعاد متفاوت با مقادیر مشابه از مدل کلاسیک اولیه مقایسه می­شوند.

کلیدواژه‌ها

مراجع

  1. Aki, K. (1967) Scaling law of seismic spectrum. J. Geophys. Res., 72(4), 1217-1231.
  2. Brune, J.N. (1970) Tectonic stress and the spectra of seismic shear waves from earthquakes. J. Geophys. Res., 75(26), 4997-5009.
  3. Papageorgiou, A.S. (1988) On two characteristic frequencies of acceleration spectra: patch corner frequency and fmax. Bull. Seismol. Soc. Am., 78(2), 509-529.
  4. Papageorgiou, A.S. and Aki, K. )1983) A specific barrier model for the quantitative description of inhomogeneous faulting and the prediction of strong ground motion. I. Description of the model. Bull. Seismol. Soc. Am., 73(3), 693-722.
  5. Papageorgiou, A.S. and Aki, K. (1983) A specific barrier model for the quantitative description of inhomogeneous faulting and the prediction of strong ground motion. Part II. Applications of the model. Bull. Seismol. Soc. Am., 73(4), 953-978.
  6. Sato, T. and Hirasawa, T. (1973) Body wave spectra from propagating shear cracks. Journal of Physics of the Earth, 21(4), 415-431.
  7. Kostrov, B.V. (1964) Self-similar problems of propagation of shear cracks. Journal of Applied Mathematics and Mechanics. 28(5), 1077-1087.
  8. Aki, K. (2003) A perspective on the history of Strong Motion Seismology. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 137(1-4), 5-11.
  9. Halldorsson, B. and Papageorgiou, A.S. (2005) Calibration of the specific barrier model to earthquakes of different tectonic regions. Bull. Seismol. Soc. Am., 95(4), 1276-1300.
  10. Papageorgiou, A.S. (2003) The barrier model and strong ground motion. Pure Appl. Geophys., 160(3-4), 603-634.
  11. Halldorsson, B. and Papageorgiou, A.S. (2012) Variations of the specific barrier model—part I: effect of subevent size distributions. Bull. Earthquake Eng., 10(4), 1299-1319.
  12. Halldorsson, B. and Papageorgiou, A.S. (2012) Variations of the specific barrier model—part II: effect of isochron distributions. Bull Earthquake Eng., 10(4), 1321-1337.
  13. Soghrat, M.R., Khaji, N. and Zafarani, H. (2012) Simulation of strong ground motion in northern Iran using the specific barrier model. Geophys J. Int., 188(2), 645-679.
  14. Zafarani, H., Mousavi, M., Noorzad, A. and Ansari, A. ( 2008) Calibration of the specific barrier model to Iranian plateau earthquakes and development of physically based attenuation relationships for Iran. Soil Dyn. Earthq. Eng., 28(7), 550-576.
  15. Mousavi, M., Zafarani, H., Noorzad, A., Ansari, A. and Bargi, K. (2007) Analysis of Iranian strong-motion data using the specific barrier model. J. Geophys. Eng., 4(4), 415-428.

فایل ها

اشتراک گذاری

ارجاع به این مقاله

آمار