فصلنامه علمی علوم زمین

فصلنامه علمی علوم زمین

مشخصه‌های تنش زمین‌ساختی در فلات ایران با استفاده از تعیین سازوکار کانونی زمین لرزه‌های ثبت شده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مرکز تحقیقات زمین لرزه شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
چکیده
این مقاله ساز و کار کانونی زمین‌لرزه‌ها  و مشخصه‌های تنش در فلات ایران و نواحی اطراف را ارائه می‌دهد. تمام زمین لرزه‌های با بزرگی بیش از 5/4 که بین سالهای 1964 تا 2000 میلادی اتفاق افتاده‌اند، مورد بررسی قرار گرفتند. اطلاعات مربوط به این زمین لرزه‌‌ها از مرکز بین المللی زلزله شناسی (ISC)  و گزارش داده های زلزله ای (EDR) جمع ‌آوری شدند. از تعداد کل زمین لرزه‌های مورد بررسی، افزون بر  400 زمین‌لرزه با قابلیت خوب ارزیابی شده‌اند که از این تعداد، 224 زمین‌لرزه‌ مربوط به فلات ایران است. براساس اولین قطبش موج P، سازوکار کانونی زمین‌لرزه‌ها، محورهای اصلی تنش (P وT) و صفحات گرهی  تعیین و خطاهای مربوطه در حالتی که بیش از یک حل قابل تطبیق بر داده‌ها باشد، محاسبه گردیدند. شرط مقبولیت و پذیرش صفحه گسلهای ارزیابی شده مبتنی بر خطای محورهای   T , P (کمتر از 15 درجه) و حداقل تعداد قطبش (30=<N)  و امتیاز( 0.75=<S) می‌باشد.  میانگین تعداد قطبش موج   P   برای 224 زمین لرزه در فلات ایران 88 قطبش است. سازو کارهای کانونی نشان می‌دهند که گسلش  بیشتر زمین لرزه‌های ایران  امتداد لغز و مایل است. به طوری که  66 درصد از سازو کارهای کانونی، گسلش امتداد لغز و یا مایل با مؤلفه‌های چیره امتدادلغزی را نشان می‌دهند و گسلش شیب لغز محض، تنها حدود 18 درصد از کل حلها را شامل می‌شوند. حرکات شیب لغز بیشتر به صورت معکوس است، این نشانگر تأثیر چیره  همگرایی صفحه‌های  عربستان ـ اوراسیا توسط گسلشهای امتداد لغز و معکوس در لرزه زمین ساخت فلات ایران است. نمودارهای  مثلثی فرولیخ (Frohlich)  برای سازوکار کانونی نواحی ساختاری زاگرس،‌ البرز، خاور ایران و مکران ارائه گردید. در هر ناحیه دو جهت چیره  برای محور پیشینه فشار در جهت NE-SW و جهت NW-SE مشاهده می‌شود. جهت اول با جهت اصلی تنش زمین ساختی  مطابقت دارد در حالی که به نظر می‌رسد جهت دوم مربوط به حرکات زمین ساختی محلی و گسلهای فرعی باشد. سازوکارهای کانونی به دست آمده با سازوکار کانونی زمین لرزه‌‌هایی که توسط روشCMT  ( Harvard Centroid Moment Tensor ) محاسبه شده است توافق عمومی دارد،  ولی مکان کانونی گزارش شده به وسیله CMT در اغلب موارد چند ده کیلومتر با مکان کانونی به دست آمده در این مقاله تفاوت دارد. این تفاوت به خوبی قابل انتظاراسـت زیرا روش  CMT  به جای تعیین کانون گســــیختگی، مکان  میانگین  گشــــتاور لرزه‌ای  آزاد شده را  تعییـن می‌کنــد  (Dziewonski et al., 1981).
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Alavi, M., 1991- Sedimentary and structural characteristics of the Paleo-Tethys remnants in northeastern Iran, Geol Soc Am Bull 1991 103: 983-992.
Alavi, M., 1994 - Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran; new data and  interpretations. Tectonophysics 229, 211–238.
Ambraseys, N.N., Melville, C. P., 1982- A history of Persian earthquakes. Cambridge University Press, London, 219 p.
Baker, C., 1993- Active seismicity and tectonics of iran. Ph.D. Thesis, University Of Cambridge, Uk.
Balakina, L. M., Zakharova, A. I., Moskvina, A. G., And  Chepkunas, L. S. ,1996-  Focal mechanisms of the largest 1968-1979 earthquakes in the northern lut zone , iran, and their geological interpretation, Phys. Solid Earth, 31, 471- 483.
Berberian, M., 1976a- Documented earthquake faults in Iran, Geol. Surv. of Iran, Rept. No. 39, 143-186.
Berberian, M., 1976b- Contribution to the seismotectonics of Iran, Part II. Geological Survey of Iran, 39, 518 p.
Berberian, M., 1977- Contribution to the seismotectonics of Iran, Part III. Geological & Mineral Survey of Iran, 40, 300 p.
Berberian, M., 1981- Active faulting and tectonics of Iran. In: Gupta, H.K., Delany, F.M. (Eds.), Zagros-Hindu Kush-Himalaya geodynamic evolution, American Geophysical Union, Geodynamics Series, Volume 3, American Geophysical Union, pp. 33-69.
Berberian, M., 1983 - Structural evolution of the Iranian plateau, In continental deformation in the Iranian plateau: Contribution to the Seismotectonics of Iran, part IV, Geol. Surv. Iran, 52, 19-68.
Berberian, M., 1994 - Natural hazards and the first earthquake catalogue of Iran: Volume 1: historical hazards in iran prior to 1900, International Institute Of Earthquake Engineering And Seismology, Tehran, 604 p.
Berberian, M., 1995- Master "blind" thrust faults hidden under the zagros folds: active basement tectonics and surface morphotectonics, Tectonophysics, 241, 193-224.
Berberian, M., Yeats, R.S., 1999- Patterns of historical earthquake rupture in the iranian plateau,  Bull. Seism.  Soc. Am., 89, 120-139.
Berberian, M., Yeats, R.S., 2001 - Contribution of archaeological data to studies of earthquake history in the iranian plateau, J. Struc. Geol., 23, 56-584.
Bonini, M., Corti, G., Sokoutis, D., Vannucci, G., Gasperini, P., Cloetingh,  S., 2003- Insights from scaled analogue modelling into the seismotectonics of the iranian region, Tectonophysics 376, 137– 149.
Clapp, F.G., 1940- Geology of eastern Iran. Bull. Geol. Soc. Am., 51, 1-101.
Demets, C., Gordon, R.G., Argus, D.F., Stein, S., 1990- Current plate motions, Geophys. J. Int. 101, 25–478.
Dziewonski, A. M., Chou, T.-A., And Woodhouse, J. H.,  1981-  Determination of earthquake source parameters from waveform data for studies of global and regional seismicity, J. Geophys. Res., 86, 2825–2852.
Falcon, N. L., 1974-  Southern Iran: Zagros Mountains. In Spencer A. M. (Ed), Mesozoic-Cenozoic orogenic belts: Data for orogenic studies: Alpine-Himalayan orogens, Spec. Publ., Geol. Soc. London, 4, 199-211.
Farhoudi, G., 1978- A Comparison of Zagros Geology to Island Arcs, J. of Geology, 86, 325-334.
Farhoudi, G. and Karig, D.E., 1977- Makran of Iran and Pakistan as an active arc. system. Geology, 5, 664–668.
Frohlich, C., 1992- Triangle diagrams: Ternary graphs to display similarity and diversity of earthquake focal mechanisms, Phys. Earth Planet. Int., 75, 193-198.
Glennie, K.W., Hughes Clarke, M.W., Boef, M.W., Pilaar, M.G.H., and Reinhardt, B., 1990- Interrelationship of the Makran-Oman Mountains belts of convergence. In Robertson, A.H.F., Searle, M.P., and Ries, A.C. (Eds.), the Geology and Tectonics of the Oman Region. Spec. Publ., Geol. Soc. London, 49:773–787.
Gutenberg, B., and Richter, C. F., 1954 - Seismicity of the earth and associated phenomena, Princeton University Press, 2nd Ed., Princeton,  310 p.
Hauksson, E., 2000- Crustal structure and seismicity distribution adjacent to the pacific and north America plate boundary in southern California, J. Geophys. Res., 105, 13,875-13,903, 2000.
Hessami, Kh.T., Jamali, F.H., 1996- Active faulting in Iran. J. Earthq. Predict. Res. 5, 403–412.
Jackson, J.  , Mckenzie, D. P., 1984- Active tectonics of the Alpine– Himalayan belt between western Turkey and Pakistan. Geophys. J. R. Astron. Soc., 77, 185– 264.
Jackson, J. A., Mckenzie, D. P., 1988- The relationship between plate motions and seismic tensors and the rates of active deformation in the Mediterranean and Middle East. Geophys. J.,  93, 45-73.
Jeffreys, H., and Bullen, K. E., 1940- Seismological tables. British Association Seismological Committee, London.
Mckenzie, D.P., 1972- Active tectonics of the Mediterranean region, Geophys. J., R. Astron. Soc., 30, 109- 158.
McQuarrie, N., 2004- Crustal scale geometry of the Zagros fold–thrust belt, Iran, J. Struc. Geol., 26, 519-535.
Nakamura, T., Suzuki, S., Sadeghi, H., Fatemi Aghda,  S. M.,Matsushima,  T., Ito, Y., Hosseini, S. K., Gandomi, A. J., and Maleki, M., 2005- Source fault structure of the 2003 Bam earthquake, southeastern Iran, inferred from the aftershock distribution and its relation to the heavily damaged area: Existence of the Arg-e-Bam fault proposed. Geophys. Res. Lett.,32, L09308, doi:10.1029/2005GL022631.
Niazi, M., and Basford, J.R., 1968- Seismicity of Iranian plateau and Hindu Kush region, Bull. Seism. Soc. Am., 58, 1843-1861.
Nowroozi, A. A., 1971- Seismo-Tectonic of the Persian plateau, Eastern Turkey, Caucasus, and Hindu-Kush regions, Bull. Seism. Soc. Am., 61, 317-341.
Nowroozi, A. A., 1972- Focal mechanism of earthquakes in Persia, Turkey, West Pakistan, and Afghanistan and plate tectonics of the Middle East, Bull. Seism. Soc. Am., 62, 823-850.
Nowroozi, A. A., 1976- Seismotectonic provinces of Iran, Bull. Seism. Soc. Am., 66, 1249 1276.
Pamic, J., Sestini, G. and Adib, D., 1979- Alpine magmatic and metamorphic processes and plate tectonics in the Zagros Range, Iran. Geol. Soc. Am. Bull., 90, 569-576.
Pan, J., Antolik, M., and  Dziewonski, A., 2002- Locations of mid-oceanic earthquakes constrained by sea- floor bathymetry, J. Geophys. Res., 107, B11, 2310, Doi10.1029/2001jb001588.
Peronaci, F., 1958-  Sismicita' Dell' Iran,  Annali di Geofisica, Vol.XI, 55.
Priestley K, Baker C, and Jackson J., 1994- Implications of earthquake focal mechanism data for the active tectonics of the South Caspian Basin and surrounding regions. Geophys. J. Int. 118,111–141.
Sella G. F., Dixon T. H. and Mao A., 2002 -  REVEL: A model for recent plate velocities from space geodesy. J. Geophys. Res. 107, B4, Doi10.1029/2000JB000033, 1-30.
Seyed Nabavi, M., 1971- Seismicity in Iran, M.Ph. Thesis, Imperial College, University Of London, London, 273 p.
Seyed Nabavi, M., 1978- Historical earthquakes in Iran,  300 B.C. - 1900 A.D., J. Earth Space Phys., 7, 70-117.
Shoja-Taheri, J., and Niazi, M., 1981- Seismicity of the iranian plateau and bordering regions, Bull.  Seism. Soc. Am., 71, 477-489.
Snoke, J. A., Munsey, J. W., Teague, A. G., and Bollinger, G. A., 1984- A program for focal mechanism determination by combined use of polarity and sv-p amplitude ratio data, Earthquake Notes, 55(3), 15.
Soffel, H. and Forster, H., 1983- Poler wandering path of the Central-East-Iran microplate, including new results. Geol. Surv. Iran, Geodynamic Project (Geotraverse) in Iran, Report No. 51, 13-26.
Stahl, A. F., 1911-  "Persien," In Handbuch Der Regionalen Geologie V, Abt. 6, Heft 8, Berlin, 1-46.
Stocklin, J., 1974- Possible ancient continental margins in Iran. In Burk, C. A., and Drake, C. L., (Eds.), Geology of continental margins, New York, Springer-Verlag, pp. 873-888.
Talebian, M., Fielding, E.J., Funning, G.J., Ghorashi, M., Jackson, J., Nazari, H., Parsons, B., Priestley, K., Rosen, P.A., Walker, R., and Wright, T., 2004-  The 2003 Bam (Iran) earthquake: rupture of a blind strike-slip fault. Geophys. Res. Lett. , 31 , L11611, Doi10.1029/2004gl020058.
Wilson, A.T., 1930- Earthquakes in Persia, Bull. School Oriental Stud., London 6, 103-131.
دوره 15، شماره 59
بهار 85، سال پانزدهم، شماره 59
بهار 1385
صفحه 102-119