فصلنامه علمی علوم زمین

فصلنامه علمی علوم زمین

لرزه زمین ساخت پهنه های البرز خاوری و کپه داغ با استفاده از داده های شبکه لرزه نگاری محلی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
میثم کوه پیما 1
مرتضی طالبیان 2
لینگ چن 3
عبدالرضا قدس 4
منوچهر قرشی 5
1 دانشجوی دکترا، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران
2 دانشیار، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران
3 استاد، انستیتو زمین‌شناسی و ژئوفیزیک، آکادمی علوم چینی، پکن، چین
4 دانشیار، دانشکده علوم زمین، دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان، زنجان، ایران
5 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
10.22071/gsj.2021.131130
چکیده
رشته کوه‌های کپه‌داغ و بینالود- آلا داغ در مرز شمال خاوری پهنه برخوردی عربی- اوراسیا واقع شده و از دیدگاه ساختاری دارای اهمیت می باشند. با توجه به وجود شهرهای بزرگ با پیشینه تاریخی، داده‌های خوبی از تاریخچه فعالیت لرزه‌ای در این ناحیه وجود دارد، اما داده‌های لرزه‌ای دستگاهی با کیفیت مناسب تا پیش از این پژوهش اندک است. در این پژوهش، داده‌های شبکه لرزه نگاری موقت ایران- چین که به مدت 13 ماه در این محدوده فعال بوده، مورد استفاده قرار گرفته است. بر اساس این داده‌ها، تعداد 37 سازوکارکانونی با روش قطبیت اولین رسید موج P تعیین گردید که شامل ترکیبی از سازوکارهای راستالغز، راندگی و عادی می‌باشد. تجمع محسوسی از سازوکارهای کانونی زمین‌لرزه‌ها در پیرامون مرز البرز خاوری و کپه‌داغ و در راستای دره رودخانه اترک دیده می‌شوند. همچنین مرز جنوبی و باختری بینالود، فعالیت نسبی بیشتری را نشان می‌دهند. بزرگای محلی (ML) رخدادها 5 .3  تا 9 .4   و عمق لرزه‌خیزی حداکثر تا 20 کیلومتری می‌باشد. بیشترین فراوانی رخدادها در عمق حدود 10 کیلومتری مشاهده می‌شود. محورهای تنش و بردارهای لغزش بدست آمده از سازوکارهای کانونی، به خوبی با وضعیت کینماتیک گسل‌های اصلی و رژیم زمین‌ساختی منطقه سازگار بوده و لرزه زا بودن این گسل‌ها را تایید می‌نماید. همچنین این داده‌ها وجود مولفه راستگرد گسل‌های کپه داغ خاوری، بینالود و هر دو مولفه چپ‌گرد و راست‌گرد در کپه داغ مرکزی را نشان می‌دهد.
کلیدواژه‌ها
لرزه زمین‌ساخت
سازوکار کانونی
کپه داغ
بینالود
ایران

موضوعات

کتابنگاری
افتخارنژاد، ج.، آقانباتی، ع.، حمزه‌پور، ب. و بارویانت، و.، 1354- چهارگوش زمین‌شناسی کاشمر، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
افشار حرب، ع.، آقانباتی، ع.، مجیدی، ب.، علوی تهرانی، ن.، شهرابی، م.، داود‌زاده، م. و نوایی، ا.، 1365- چهارگوش زمین‌شناسی مشهد، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
افشار حرب، ع.، 1361- چهار گوش زمین‌شناسی درگز. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
افشار حرب ، ع.، 1362- چهار گوش زمین‌شناسی  سرخس. سازمان زمین‌شناسی  و اکتشافات معدنی کشور.
بلورچی، م.ح.، مهر پرتو، م.، افشار حرب، ع.، 1365- چهار گوش زمین‌شناسی  بجنورد. سازمان زمین‌شناسی  و اکتشافات معدنی کشور.
بهروزی، ا.، افتخارنژاد، ج. و علوی نائینی، م.، 1372- چهارگوش زمین‌شناسی  تربت جام. سازمان زمین‌شناسی  و اکتشافات معدنی کشور.
طاطاوسیان، ش.، زهره‌بخش، ا.، حمزه پور، ا.، علوی تهرانی، ن.، صدرالدینی، ع. و وزیری‌تبار، ف.، 1371- چهارگوش زمین‌شناسی سبزوار. سازمان زمین‌شناسی  و اکتشافات معدنی کشور.
واعظی پور، م. ج.، علوی تهرانی، ن.، بهروزی، ا. و خلقی، م. ح.،1370 - چهارگوش زمین‌شناسی  تربت حیدریه. سازمان زمین‌شناسی  و اکتشافات معدنی کشور.
 
References
Afshar Harb, A., 1979- The stratigraphy, tectonics and petroleum geology of the Kopet Dagh region, northeastern Iran, PhD thesis. Petroleum Geology Section, Royal School of Mines, Imperial College of Science and Technology, London.
Alavi, M., 1992- Thrust tectonics of the Binalood region, NE Iran, Tectonics, 11, 360 – 370, doi:10.1029/91TC02217.
Alavi, M., 1996- Tectonostratigraphic synthesis and structural style of the Alborz mountain system in northern Iran. J. Geodyn. 21, 1–33.
Ambraseys, N., and Melville, C .,1982- A History of Persian Earthquakes, Cambridge Univ. Press, Cambridge, U. K. doi:10.1002/eqe.4290110412.
Jackson, J.A., Priestley, K., Allen, M., Berberian, M., 2002. Active tectonic of South Caspian Basin. Geophys. J. Int. 148, 214–245.
Javidfakhr, B., Bellier, O .,Shabanian, E., Ahmadian, S and Saidi ,A., 2011a- Plio-Quaternary tectonic regime changes in the transition zone between Alborz and Kopeh Dagh mountain ranges (NE Iran), Tectonophysics, 506, 86–108, doi:10.1016/j.tecto.2011.04.013.
Javidfakhr, B., Bellier, O., Shabanian, E., Ahmadian, S., Saidi, A., 2011b. Plio–
Quaternary tectonic regime changes in the transition zone between Alborz and
Kopeh Dagh mountain ranges (NE Iran). Tectonophysics 506, 86–108. doi: 10.1016/j.tecto.2011.04.013.
Havskoy, J., Otemoller, L., 1999- SEISAN: The Earthquake Analysis Software, version 8.0, Institute of Solid Earth Physics, University of Bergen, Norway.
Hollingsworth,J., Jackson, J. Walker, R.  Gheitanchi, M. R and Bolourchi, M. J., 2006- Strike-slip faulting, rotation and along-strike elongation in the Kopeh Dagh Mountains, NE Iran, Geophys. J. Int., 166, 1161–1177, doi:10.1111/j.1365-246X.2006.02983.x.
Hollingsworth,J.,Jackson,J.,Walker,R.,Nazari,H.,2008-Extrusion tectonics and subduction in the eastern South Caspian region since10Ma.Geology36(10),763–766. doi:10.1130/G30529Y.1.
Hollingsworth, J., Fattahi, M. Walker, R. Talebian, M. Bahroudi, A. Bolourchi, M. J. Jackson, J. and Copley A., 2010- Oroclinal bending, distributed thrust and strike-slip faulting, and the accommodation of Arabia- Eurasia convergence in NE Iran since the Oligocene, Geophys. J. Int., 181, 1214–1246, doi:10.1111/j.1365-246X.2010.04591.x.
Lyberis,N.,Manby, G., Poli, J.T.,Kalugin,V.,Yousouphocaev, H.&Ashirov, T., 1998- Post-Triassic evolution of the southern margin of the Turan plate, C. R. Acad. Sci., 326, 137–143. doi:10.1016/S1251-8050(97)87458-7.
Lyberis, N., and Manby G., 1999- Oblique to orthogonal convergence across the Turan block in the post-Miocene, AAPG Bull., 83(7), 1135–1160.doi:10.1306/E4FD2E97-1732-11D7-8645000102C1865D.
Masson, F., Chery, J., Hatzfeld, D., Martinod, J., Vernant, P., Tavakoli, F., Ghafory-Ashtiani, M., 2005- Seismic versus aseismic deformation in Iran inferred from earthquakes and geodetic data. Geophys. J. Int. 160 (1), 217–226. doi: 10.1111/j.1365-246X.2004.02465.x.
Masson, F., M. Anvari, Y. Djamour, A. Walpersdorf, F. Tavakoli, M. Daignières, H. Nankali, and S. Van Gorp .,2007- Large-scale velocity field and strain tensor in Iran inferred from GPS measurements: New insight for the present-day deformation pattern within NE Iran, Geophys. J. Int., 170, 436–440.doi:10.1111/j.1365-246X.2007.03477.x.
Mousavi, Z., Walpersdorf, A., Walker, R.T., Tavakoli, F., Pathier, E., Nankali, H.R.E.A., Nilfouroushan, F. and Djamour, Y., 2013- Global Positioning System constraints on the active tectonics of NE Iran and the South Caspian region. Earth and Planetary Science Letters, 377, pp.287-298. doi:10.1016/j.epsl.2013.07.007.
Motaghi , K. Tatar, M. Shomali., Z.H. Kaviani, A. Priestley, K., 2012- High resolution image of uppermost mantle beneath NE Iran continental collision zone. Physics of the Earth and Planetary Interiors 208–209 (2012) 38–49. doi:10.1016/j.pepi.2012.07.006.
Priestley, K., Baker, C., Jackson, J., 1994- Implication of earthquake focal mechanism data for the active tectonics of the South Caspian Basin and surrounding regions. Geophys. J. Int. 118,  https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1994.tb04679.x
Raeesi, M., Zarifi, Z., Nilfouroushan, F., Boroujeni S., Tiampo, K., 2017- Quantitative Analysis of Seismicity in Iran. Pure Appl. Geophys., 174, 793-833.
Reilinger, R., McClusky, S., Vernant, P., Lawrence, S., Ergintav, S., Cakmak, R., Ozener, H.,
Kadirov, F., Guliev, I., Stepanyan, R., Nadariya, M., Hahubia, G., Mahmoud, S., Sakr,
K., ArRajehi, A., Paradissis, D., Al-Aydrus, A., Prilepin, M., Guseva, T., Evren, E.,
Dmitrotsa, A., Filikov, S. V., Gomez, F., Al-Ghazzi, R., and Karam, G., 2006- GPS constraints on continental deformation in the Africa-Arabia-Eurasia continental collision zone and implications for the dynamics of plate interactions, J. Geophys. Res., 111, B05411, doi:10.1029/2005JB004051.
Shabanian, E., L. Siame, O. Bellier, L. Benedetti, and M. R. Abbassi .,2009a- Quaternary slip-rates along the north-eastern boundary of the Arabia-Eurasia collision zone (Kopeh Dagh Mountains, north-east Iran), Geophys. J. Int., 178, 1055–1077. doi: 10.1111/j.1365-246X.2009.04183.x.
Shabanian, E., O. Bellier, L. Siame, N. Arnaud, M. R. Abbassi, and J. J. Cochemé .,2009b- New tectonic configuration in NE Iran: Active strike-slip faulting between the Kopeh Dagh and Binalud mountains, Tectonics, 28, TC5002. https://doi.org/10.1029/2008TC002444.
Shabanian, E., O. Bellier, M. R. Abbassi, L. L. Siame, and Y. Farbod .,2010- Plio-Quaternary stress states in NE Iran: Kopeh Dagh and Allah Dagh-Binalud mountains, Tectonophysics, 480, P: 280-304  doi:10.1016/j.tecto.2009.10.022.
Shabanian, E., V. Acocella, A. Gioncada, H. Ghasemi, and O. Bellier .,2012- Structural control on volcanism in intraplate post collisional settings: Late Cenozoic to Quaternary examples of Iran and eastern Turkey, Tectonics, 31, TC3013.doi:10.1029/2011TC003042.
Sheikholeslami, M. R., and M. Kouhpeyma .,2012- Structural analysis and tectonic evolution of the eastern Binalud Mountains, NE Iran, J. Geodyn., 61, 23–46. doi:10.1016/j.jog.2012.06.010.
Stein, S. and Wysession, M., 2003- Introduction to seismology, earthquakes and earth structure, Blackwell Publishing, Oxford, 498 pp.doi:10.1063/1.1629009.
Stocklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran: a review, Am. Assoc. Petrol. Geol. Bull., 52(7), 1229–1258.doi:10.1306/5D25C4A5-16C1-11D7-8645000102C1865D.
Talebian, M. & Jackson, J., 2004- A reappraisal of earthquake focal mechanisms and active shortening in the Zagros mountains of Iran, Geophys. J. Int., 156(3), 506–526.doi:10.1111/j.1365-246X.2004.02092.x.
Talebian, M., Nazari, H. and Ghorashi, M.,2013- Seismotectonic Map of the Alborz. Geological Survey of Iran. Research Institute for Earth Science.
Tavakoli, F., 2007- Present-day kinematics of the Zagros and east of Iran faults, PhD thesis, Univ. of Joseph Fourier, Grenoble, France.
Tchalenko, J. S., 1975- Seismicity and structure of the Kopet Dagh (Iran, USSR), Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A, 278, 1–28. doi:10.1098/rsta.1975.0019.
Vernant, P., Nilforoushan, F., Hatzfeld, D., Abbassi, M. R., Vigny, C., Masson, F., Nankali, H.,
Martinod, J., Ashtiani, A., Bayer, R., Tavakoli, F. and Chery, J.,,2004- Present-day crustal deformation and plate kinematics in the Middle East constrained by GPS measurements in Iran and northern Oman, Geophys. J. Int., 157(1), 381–398. doi:10.1111/j.1365-246X.2004.02222.x.