بررسی فعالیت گسل نیشابور در استان خراسان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

3 دانشکده مهندسی معدن، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

4 دپارتمان علوم زمین، دانشگاه کمبریج، انگلیس

5 دپارتمان علوم زمین، دانشگاه آکسفورد، انگلیس

چکیده

نیشابور(باحدود 200000 نفر جمعیت) در جنوب رشته‌کوه‌های بینالود، در شمال خاوری ایران واقع شده است. این شهر دست‎کم چهار بار توسط زلزله­های تاریخی(در سال‌های 1209، 1270، 1389 و 1405 میلادی) تخریب و گاه نابود شده است. در اطراف نیشابور سه گسل فعال وجود دارد: گسل بینالود، گسل شمال نیشابور و گسل نیشابور. گسل‌های شمال نیشابور و بینالود در دامنه رشته کوه بینالود، در شمال نیشابور، قرار دارند. گسل نیشابور، در باختر نیشابور، قرار دارد. گسل نیشابور که در 10 کیلومتری جنوب گسل شمال نیشابور قرار دارد، یک گسل راندگی به طول 50 کیلومتر است. در هر انتهای گسل، دو قطعه جوان و راندگی به طول 10 کیلومتر وجود دارد. این گسل نزدیک شهر نیشابور و یک چشمه احتمالی برای زمین‌لرزه‌های 1209 و  1405 میلادی است. گسل نیشابور به‌علت داشتن پتانسیل فعالیت‌های آتی، خطر لرزه‌ای مهمی برای شهر نیشابور دارد. با توجه به پیشینه لرزه­خیزی نیشابور، آگاهی از نرخ لغزش گسل می­تواند ما را در برآورد خطر زلزله کمک کند. نرخ لغزش گسل با اندازه‌گیری میزان و زمان جابه‌جایی محاسبه شد. جابه‌جایی توسط مکان‎نگاری رقومی SRTM اندازه‌گیری شد. یک نمونه OSL از گراول­های کواترنری بالا آمده قطعه خاوری برداشت و دز معادل (De) با استفاده از روشSAR OSL  اندازه­گیری شد. با استفاده از نتایج طیف‌سنج گاما و دیگر اطلاعات شامل رطوبت نمونه و موقعیت مکانی، میزان دز سالانه نیز اندازه­گیری شد. با داشتن دز معادل و نرخ دز، سن نمونه محاسبه شد. 
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Investigation into the Activity of the Neyshabour Fault, Khorasane Province, Iran

نویسندگان [English]

  • M. Fattahi 1
  • S. Rostami Mehraban 1
  • M. Talebian 2
  • A. Bahroudi 3
  • J. Hollingsworth 4
  • R. Walker 5
1 Institute of Geophysics, University of Tehran, Tehran, Iran
2 Institute for Earth Sciences, Geological survey of Iran, Tehran, Iran
3 Faculty of Mining Engineering, Engineering University collage, University of Tehran, Tehran, Iran
4 Earth Scienice Department, University of Cambridge, United Kingdom
5 Earth Scienice Department, University of Oxford, United Kingdom
چکیده [English]

Neyshabour (approximately 200,000 pop.) lies on the southern margin of the Binalud mountains in NE Iran.  The city has been destroyed four times by major historical earthquakes (in 1209, 1270, 1389 and 1405 A.D.).Three large faults occur in the region.  The Binalud and North Neyshabur faults lie at the foot of the Binalud range north of Neyshabour. The Neyshabour fault lies within the valley west of Neyshabour. The Neyshabour fault, which lies 10 km south of the North Neyshabur fault, is 50 km long thrust. At each end of the Neyshabour fault two young, 10 km-long, thrust segments occur.  It is close to Neyshabour city; and is a probable source of the 1209 and 1405 earthquakes. It poses a substantial seismic risk to the city because of the potential for future activity. Slip rate is one of the important parameters for seismic hazard assessment which was determined using SRTM for offset measurement and OSL for age calculation.  Luminescence was measured through 7 mm Hoya U-340 filters in a Risø (Model TL/OSL-DA-15) automated TL/OSL system.  The equivalent dose (De) was obtained using the conventional quartz single aliquot regeneration method (Murray and Wintle, 2000). Twelve aliquots have been processed for the sample, of which only the aliquots were accepted that satisfied the SAR restrictions. De was estimated using analyst program.  Age was calculated using a weighted mean De for the sample.  The Dose rate was obtained using uranium, thorium and potassium concentrations, which were measured by Micro Nomand portable gamma spectrometer in field.  The results are presented in Table 1. Dividing the displacement by the minimum and the maximum ages provided the slip rate to be 0.1-0.2mm/yr.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dating
  • Optical Stimulated Luminescence
  • Active fault
  • Slip Rate
  • Neyshabour Fault
کتابنگاری
آقا نباتی، س. ع.، 1383-  زمین‎شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین‎شناسی ایران، 586 صفحه.
بدخشان ممتاز، ق.، 1371- بررسی ساختاری و مطالعه لرزه‌خیزی شمال غرب نیشابور، چهار گوش بزغان، پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، گروه زمین‎شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال.
بربریان، م.، قرشی، م.، شجاع طاهری، ج. و طالبیان، م.،  1378- پژوهش و بررسی نوزمین‎ساخت و خطر زمین‌لرزه-گسلش در گستره مشهد- نیشابور، انتشارات سازمان زمین‎شناسی کشور، کتاب شماره 72.
رده، الف.، 1370- تاریخ زمین‌لرزه‎های ایران، انتشارات آگاه. ترجمه کتاب A history of  Persian earthquakes، Ambraseys, N. N. & Melville, C. P..
شجاع طاهری، ج.، قرشی، م.، 1381-  بررسی خطر زمین‌لرزه-گسلش در گستره مشهد-  نیشابور،  مجله علوم زمین  سال یازدهم ، شماره 46 – 45 ، صفحه 28-22.
 
References
Berberian , M. & Yeats, R., 1999- Patterns of historical earthquake rupture in the Iranian Plateau, Bulletein of the Seismological Society of America, 89, 120-139.
Fattahi, M. & Walker, R., 2007. Luminescence dating of the last earthquake of the Sabzevar thrust fault, NE Iran. Quaternary Geochronology 2, 284–289.
Fattahi, M., Walker, R., Hollingsworth, J., Bahroudi, A., Nazari, H., Talebian, M., Armitage, S. & Stokes, S., 2006- Holocene slip-rate on the Sabzevar thrust fault, NE Iran, determined using optically stimulated luminescence (OSL) , Earth and Planetary Science Letters 245 (3–4),  673–684.
Fattahi M., Walker, R. T., Khatib, M. M., Dolati, A. & Bahroudi, A., 2007- Slip-rate estimates and past earthquakes on the Doruneh fault, eastern Iran. Geophys. J. Int., 168, 691-709.
Hessami, K., Nilforoushan, F. & Talbot, C. J., 2006- Active deformation within the Zagros mountains deduced from GPS measurements. J. Geol. Soc. Lond. 163, 143–148.
Hollingsworth, J., Jackson, J., Walker, R., Gheitanchi, M., & Bolourchi, M., 2006- Strike-slip faulting, rotation, and along-strike elongation in the Kopeh Dagh mountains, NE Iran, Geophysical Journal International, 166, 1161–1177.
Hollingsworth, J., Jackson, J., Walker, R. & Nazari, H., 2008- Extrusion tectonics and subduction in the eastern South Caspian region since 10 Ma, Geology, 36(10), 763–766.
Hollingsworth, J., Fattahi, M., Walker, R., Talebian, M., Bahroudi, A., Bolourchi, M. J., Jackson, J. & Copley, A., 2010- Oroclinal bending, distributed thrust and strike-slip faulting, and the accommodation of Arabia-Eurasia convergence in NE Iran since the Oligocene, Geophysical Journal International.
Jackson, J. & McKenzie, D., 1984- Active tectonics of the Alpine-Himalayan Belt between western Turkey and Pakistan, Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 77(1), 185–264.
Jackson, J., Haines, J. & Holt, W., 1995- The accommodation of Arabia–Eurasia plate convergence in Iran, Journal of Geophysical Research, 100(B8), 15205–15219.
Jackson, J., Priestley, K., Allen, M. & Berberian, M., 2002- Active tectonics of the SouthCaspianBasin, Geophysical Journal International, 148, 214–245.
Masson, F., Anvari, M., Djamour, Y., Walpersdorf, A., Tavakoli, F., Daigni`eres, M., Nankali, H. & van Gorp, S., 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, Geophysical Journal International, 170, 436–440.
Meyer, B. & Le Dortz, K., 2007- Strike-slip kinematics in Central and Eastern Iran: Estimating fault slip-rates averaged over the Holocene, Tectonics, 26, TC5009, doi:10.1029/2006TC002073.
Ritz, J. F., Nazari, H., Ghassemi, A., Salamati, R., Shafei, A., Solaymani, S. & Vernant, P., 2006- Active transtension inside central Alborz: A new insight into northern Iran-southern Caspian geodynamics, Geology, 34(6), 477–480.
Vernant, Ph., Nilforoushan, F., Hatzfeld, D., Abbasi, M. R., Vigny, C., Masson, F., Nankali, H., Martinod, J., Ashtiani, A., Tavakoli, F. & 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, 381–398.