فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

ارائه مدل تغییرات سرعت امواج زلزله ( VPn) بر اساس الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی- ایران)

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان
رسول مظلوم 1
احسان معانی میاندوآب 2
1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، پژوهشکده زلزله‌شناسی، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
2 استادیار، دانشکده علوم مهندسی، پردیس دانشکده‌های فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران
10.48303/bese.2021.244329
چکیده
زلزله یکی از خطرناک‌ترین بلایای طبیعی عصر حاضر به شمار می‌رود که همواره اهمیت خود را به‌طور عینی نمایان کرده است. زلزله سانحه‌ای طبیعی است که بر اساس میزان بزرگی خود می‌تواند در مدت کوتاهی فجایعی عظیم به وجود ­آورد. هدف این مقاله، استخراج و ارائه مدلی برای تغییرات سرعت امواج زلزله     (VPn) با استفاده از الگوریتم ژنتیک می‌باشد. داده‌های مورد استفاده در این تحقیق از مرکز لرزه‌نگاری کشوری مربوط به مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران دریافت شده است. در این تحقیق، سه استان کرمانشاه، آذربایجان شرقی و کرمان انتخاب شدند. به منظور استفاده از الگوریتم ژنتیک، ابتدا داده‌های دریافت شده از مرکز لرزه‌نگاری کشوری برای این سه استان با هم ادغام شده که بالغ بر تعداد 1863 رخداد زلزله برآورد گردید. پس از استخراج داده‌های مربوطه، نسبت به محاسبه سرعت امواج زلزله( VPn) اقدام شد. سپس با نادیده گرفتن حدود 25 درصد از این داده‌ها، نسبت به استخراج مدل ریاضی برای سرعت امواج زلزله، اقدام شد. در انتها، فرمول به‌دست‌آمده در مورد داده‌های چشم‌پوشی شده اولیه (25 درصد) اعمال گردید که نتایج مشابهی به دست آمد.
کلیدواژه‌ها
الگوریتم ژنتیک
مدلسازی
سرعت امواج زلزله
زلزله

موضوعات

  1. Ashayeri, I., Biglari, M., and Rezaei Sefat, M. (2015) Deriving rayleigh wave velocity equation at surface of semi-infinite unsaturated media. Bulletin of Earthquake Science and Engineering, 1(1), 51-57 (in Persian).
  2. Ansaripour M. and Rezapour M. (2015) Crustal velocity in the Busher region and analyses of 2013 Mw 6.3 Kaki-Busher Earthquake. Journal of the Earth and Space Physics, 41(3), 351-361 (in Persian).
  3. Javan Mehri, M., Bayramnejad, I., Gheitanchi, M.R., and Azhari, S.M. (2012) Crustal seismic velocity structure study in Kope Dagh using simultaneous inversion modeling. Journal of Earth and Space Physics, 41(3), 351-361 (in Persian).
  4. Zhao, Z. and Zeng, R. (1993) The P and S wave velocity structures of the crust and upper mantle beneath Tibetan Plateau. Acta Seismologica Sinica, 6, 299-304, https://doi.org/10.1007/BF02650942.
  5. Abd Etedal, M. and Gheitanchi, M.R. (2011) Investigation of one dimensional upper crust velocity structure in northeast Khorasan by the travel time inversion of P waves. Journal of Earth and Space Physics, 37(2), 139 (in Persian).
  6. Ghods, A. and Sobouti, F. (2005) Quality assessment of seismic recording: Tehran seismic telemetry network. Asian Journal of Earth Sciences, 25, 687-694.
  7. Eliassy, M., Biglari, M., and Ashayeri, I. (2018) Empirical Modeling of Compressional aveVelocity of Fine Grained Unsaturated Soils Subject to Drying. Modares Civil Engineering Journal (M.C.E.J), 18(4) (in Persian).
  8. Bayramnejad, I., Mirzaei, M., and Gheitanchi, R. (2007) Determination of improved velocity model for the north west Iran region, using simultaneous inversion of local earthquake travel times. Journal of Earth and Space Physics, 33(3), 47-59 (in Persian).
  9. Nowrouzi, Gh., Priestley, K.F., Ghafory-Ashtiany, Mohsen, Javan Doloei, Gh., and Rham, D.J. (2007) Crustal velocity structure in Iranian Kopeh-Dagh, from analysis of P-waveform receiver functions. JSEE, 8(4), 187-194.
  10. Lin, G. and Wang, Y. (2005) The P-wave velocity structure of thecrust–mantle transition zone in the continent of China. Geophys. Eng., 2, 268-276.
  11. Fatemizadeh, A. and Tatar, M. (2006) Estimation of crustal velocity structure of the central zagros using refracted waves. Journal of Earth Sciences, 15(60), 2-11 (in Persian).
  12. Rostami, Sh., Sepahvand, M.R., Mahood, M., and Nasrabadi, (2021) Quick estimation of the magnitude and epicentral distance of the earthquake in eastern half of Kerman Province by single station (B-Δ) method. Journal of Research on Applied Geophysics, 7(1), 91-102 (in Persian).
  13. Paul, A., Hatzfeld, D., Kaviani, A., Tatar, M., and Péquegnat, C. (2010) Seismic imaging of the lithospheric structure of the Zagros mountain belt(Iran). Geological Society, London, Special Publications.
  14. Mousavian, S. and Tatar, M. (2014) Crustal Structure of the Western Alborz by joint invesion of the receiver function and surface wave dispersion curve. Iranian Journal of Geophysics, 7(4), 94-81 (in Persian).
  15. Mohammadipour, Z., Yaminifard, F., and Tatar, (2016) Three-dimensional upper structure of  the eastern zagros (Iran) using local tomography. Journal of Earth Sciences, 25(98), 72-67 (in Persian).
  16. Yaminifard, F. and Moradi, A. (2011) Crustal velocity structure beneath Tehran based on teleseismic and mining explosion data recorded by Tehran City seismic network (TCSN). Quarterly Journal of Earth and Space Physics, 37(3), 59 (in Persian).
  17. Afra, M., Naghavi, M., and Shirzad, T. (2016) Velocity structure in Tehran using P-Wave tomography. Proceedings of the 18th Iranian Geophysical Conference, 63-60 (in Persian).
  18. Azhari, S.M., Rezapour, M., and Mottaghi, A.A. (1397) Determination of upper crustal velocity structure in north eastern part of iran between Kashfarud and Binalood faults. Journal of Earth Sciences, 27(108), 95-104.
  19. Whitley, D. (1994) A genetic algorithm tutorial. Statistics and Computing, 4(2), 65-85.

  • تاریخ دریافت 26 اردیبهشت 1399
  • تاریخ بازنگری 03 شهریور 1399
  • تاریخ پذیرش 15 بهمن 1399