بررسی ریخت‌زمین‌ساخت و لرزه‌زمین‌ساخت پهنه گسلی راور، جنوب ایران مرکزی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه تکتونیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زرند کرمان، کرمان، ایران

2 گروه ژئوفیزیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان، کرمان، ایران

چکیده

با توجه به توانایی ایجاد زمین‌لرزه‌هایی بزرگ توسط گسل‌های راستالغز د‌رون قاره‌ای که از عناصر مهم دگرشکلی مناطق فعال  قاره‌ها  نیز به‌شمار می‌آیند، تعیین هندسه و کینماتیک این گسل‌ها به همراه شناسایی قطعات فعال و نحوه تکامل ساختاری و زمین‌ساختی آنها در طول زمان امری ضروری به نظر می‌رسد. پهنه گسلی مورب لغز راست‌بر راور با طولی حدود 137 کیلومتر در نزدیکی شهر راور  و در شمال کرمان قرار دارد. در بخش‌های شمالی ناحیه مورد مطالعه، این پهنه گسلی به‌موازات سامانه گسلی لکرکوه قرار دارد،  اما در بخش‌های جنوبی با سامانه‌های گسلی لکرکوه و کوهبنان به صورت همگرا در می‌آید. بالاراندگی بلوک خاوری پهنه گسل راور و راندگی به سمت خاور سامانه گسلی لکرکوه الگوی ساختاری گل‌وار مثبتی را در این ناحیه ایجاد کرده است. جنبش پهنه گسلی راور باعث انحراف و جابه‌جایی تجمعی راست‌بر آبراهه‌ها به میزان 970-940 متر دست‌کم از اوایل پلئیستوسن در بخش شمالی این پهنه گسلی شده است. با توجه به کمینه نرخ لغزشی افقی حدود 54/0 میلی‌متر در سال برای پهنه گسلی راور، بیشینه دوره بازگشت زلزله‌هایی با بزرگای 7/6Mw~ حدود 1400 سال خواهد بود. در بخش میانی پهنه گسلی راور، گسل‌های فرعی ریدل P، R و Ŕ به خوبی توسعه یافته و گسل سبب انحراف راست‌بر رودخانه اسماعیل‌آباد به میزان 16 متر شده است. با فرض رویداد زلزله‌های شاخص بر روی این پهنه گسلی، بیشینه مقدار لغزش در هر رویداد ~ 75/0 متر است که با کمینه جابه‌جایی آبراهه‌های امروزی همخوانی دارد. مقدار جابه‌جایی راستالغز راست‌بر پهنه گسلی راور به سمت جنوب کاهش یافته و برعکس میزان مؤلفه جا به‌جایی قائم آن افزایش می‌یابد، به‌طوری که نهشته‌های آبرفتی پلئیستوسن- هولوسن اختلاف ارتفاعی حدود 10 متر را در طرفین بخش جنوبی این پهنه گسلی نشان می‌دهند. با توجه به روند پهنه مه‌لرزه‌ای زلزله  18/4/1911 راور (8/5~  M و VIII ~ Io) و توازی روند گسیختگی سطحی هملرزه‌ای آن (W13N) با بخش جنوبی پهنه گسلی راور، این گسل می‌تواند مسبب رویداد زلزله 1911 بوده باشد.  افزون بر این، گسل‌های فعال رانده- متقاطع دهو، دهزنان، چترود، پاسیب و داربیدخون نیز دوره بازگشت زلزله‌ها و بزرگای آنها را در ناحیه مورد مطالعه کنترل می‌کنند.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The ،Tectonic Geomorphology and Seismotectonics of the Ravar Fault Zone, South of Central Iran

نویسندگان [English]

  • A. Shafiei Bafti 1
  • M. Shahpasandzadeh 2
1 Tectonic group,Islamic Azad University Zarand Branch, Kerman, Iran
2 Geophsics group, graduat University and Technical of Keman, Kerman, Iran.
چکیده [English]

According to potential of the intra-continental strike-slip faults for occurrence of large earthquakes, which are also considered as the main elements of active continental deformation, determination of their geometry and kinematics along with recognition of the active segments and temporal structural evolution is necessary. The oblique-slip fault of Ravar with about 137 km length is extending in vicinity of Ravar, north of Kerman. In the north of study area, the fault extends parallel to the Lakar-Kuh fault, but in the south converges toward to the Lakar-Kuh and the Kuh-Banan faults. Upthrusting of the eastern block of the Ravar fault and east-ward thrusting of the Lakar_Kuh fault system constructed a positive flower structure. The motion of the Ravar fault have caused the dextral displacement and an accumulative horizontal displacement of the drainages about 940-970 in the north since Pleistocene. Regarding a minimum horizontal slip-rate of about 0.54 mm/yr, the recurrence time of earthquakes with Mw~ 6.7 would be about 1400 year. In the middle part of the fault, the Reidel fractures of R, R, and P has been well developed and caused a dextral deflection of the Esmail-AbadRiver about 16m. With assumption of characteristic earthquake occurrence, the maximum slip per event could be about 0.75 m, which is consistent with the minimum displacement of the recent gorges. The amount of horizontal dextral displacement of the fault decreases toward to the south, whereas the vertical component of the fault motion increases, so that the Pleistocene deposits show about 10 m difference in elevation across the southern part of the fault. Concerning the trend of meizoseismal zone of 1911/04/18 Ravar earthquake (M~ 5.8, I0~ VIII) and parallelism of trend of the co-seismic surface rupture (N13W) with the southern part of the fault, the Ravar fault could be responsible of this earthquake. In addition, the active cross-faulting of the Dehu, the Dehzanan, the Chatrud, the Pasib, and the Darbid-Khun control the recurrence time and magnitude of the earthquakes in the study area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Strike-slip faults
  • Segmentation
  • Active fault
  • Tectonic geomorphology
  • The Ravar fault zone
  • Central Iran
کتابنگاری
شفیعی بافتی، ا.، 1385-  زمین‌ساخت و تعیین نرخ واتنش  پوسته در شمال و شرق کرمان بر پایة داده‌های  GPS و شواهد زمین‌ساختی  پایان نامة دورۀ دکترای زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد   اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، 144صفحه.
 
References
Allen, M. B., Jones, S., Ismail-Zadeh, A., Simmons, M. D. & Anderson, L., 2002-  Onset of Subduction as the cause of rapid  Pliocene                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   -Quaternary subsidence in the South Caspian Basin, Geology, 30, 775-778.
Ambraseys, N. N. & Melville, C. P., 1982- A History of Persian Earthquakes, Cambridge University Press, New York.
Berberian, M., Asudeh, I. & Arshadi, S., 1979- Surface rupture and mechanism of the Bab-Tangol (southeastern Iran) earthquake of 19 December 1977. Earth and Planetary Science, 42, 456-462.
Berberian, M., 1995- Natural Hazards and the First Earthquake Catalogue of Iran: Volume 1: Historical Hazards in Iran Prior to 1900. A UNESCO/IIEES publication during UN/IDNDR, International Institute of Earthquake Engineering and Seismology, 603.
Berberian, M. & Yeats, R.S., 1999- Patterns of historical earthquakes rupture in the Iranian plateau, Bull. Seism. Soc. Am., 89, 120–139.
Berberian, M., Jackson, J. A., Qorashi, M., Khatib, M .M., Priestley, K., Talebian, M. & Ashtiani, M., 1999- The 1997 May 10 Zirkuh (Qa’enat) earthquake (Mw 7.2)- faulting along the Sistan suture zone of eastern Iran. Geophysical Journal International, 136, 671-694.
Berberian, M., Jackson, J.A., Fielding, E., Parsons, B., Priestly, K., Qorashi, M., Talebian, M., Walker, R., Wright, T. J. & Baker, C., 2001- The 1998 March Fandoqa earthquake 9Mw 6.6) in Kerman province, southeast Iran; re-rupture of the 1981 Sirch earthquake fault, triggering of slip on adjacent thrusts and the active tectonics of the Gowk fault zone. Geophysical Journal International, 146, 371-398.
Berberian, M., 2005 - The 2003 Bam urban Earthquake: A predictable Seismotectonic pattern along the western margin of the rigid Lut Block, SoutheastIran. Earth, Spec, J., 21, 35 -99.
Eberhart-Phillips, D., Haeussler, P. J., Freymueller, J. T., Frankel, A. D., Rubin, C. M., Craw, P. , Ratchkovski, N. A., Anderson, G., Carver, G. A., Crone, A. J., Dawson, T. E., Fletcher, H., Hansen, R., Hard, E. L., Harris, R. A., Hill, D. P., Hreinsdottı´r, S., Jibson, R. W., Jones, L. M., Kayen, R., Keefer, D. K. , Larsen, C. F., Moran, S. C., Personius, S. F., Plafker, G., Sherrod, B., Sieh, K., Sitar, N. and Wallace, W. K., 2003- The 2002 Denali fault  arthquake, Alaska: a large magnitude, slip partitioned event, Science, 300, 1113–1118.
Harvard CMT , 2006 - CMT  Catalog , Centroid Moment Tensor Project. http://www.               Seismology. Harvard. edu / projects/CMT/.
International Institute of Earthquake Engineering and Seismology Bulletin. http://www.iiees.ac.ir/bulletin/bulletin.html.
International seismological Center (ISC), 2006- On-line seismic catalog. http:// www.isc.ac.uk/.
Jackson, J. & McKenzie, D. P., 1984 - Active tectonics of the Alpine- Himalayan belt between western Turkey and Pakistan, Geophys Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 77, 185–264.
Jackson, J. & McKenzie, D. P., 1994- Active tectonics of the Alpine – Himalayan Belt between western Turkey and Pakistan. Geo- phys. J. R. Astron Soc., 77 , 185-264.
Jackson, J. Haines, A.  J. & Holt., W. E. 1995- The accommodation of Arabia-Eurasia plate convergence in Iran, J. Geophys. Res., 100, 15,205-15,209.
Kagan, Y. Y., 1999- Universality of the seismic moment-frequency relation , Pure Appl. Geophys., 155, 537-573.
Kreemer, C., Holt, W. E. & Haines, A. J., 2003- An integrated global model of  present – day plate motions and  plate boundary deformation. Geophys. J. int.,154, 8-34.
Lin, A., Fu, B., Guo, J., Zemg, Q., Dang, G., He, W. & Zhao, Y., 2002 - Co-seismic strike-slip and rupture length produced by the 2001 MS 8.1 Central Kunlun earthquake. Science, 296 , 2015-20 17.
Magisttale, H. & Day, S., 1999- 3D simulation of multi – segment thrust fault rupture. Geophys. Res. Lett , 26 , 2093-2096.
Masson, F.,  Chéry, 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. Gophys. J. Int., 160 , 217-226
 Molnar, P., 1998 - Continental tectonics in the aftermath of plate tectonics Nature 335, 131-137.
Nilforoushan, F., Mason, F., Vernant, P., Vigny, C., Martinoid, J., Abbassi, M., Nankali, H., Hatzfeld, D., Bayer, R., Tavakoli, F., Ashtiani, A., Doerflinger, E., Collard, P. & Chery, J., 2003- GPS network monitors the Arabia-Eurasia   collision   deformation in Iran. Journal of Geodesy, 77, 411-422
Nowroozi, A. A., 1985- Empirical relations between magnitudes and fault parameters for   earthquakes in Iran, Bull. Seism. Soc. Am., 75, 1327-1338.
Sieh, K., Jones, L., Hauksson, E., Hudnut, K., Eberhart-Phillips, D., Heaton, T., Hough, S., Hutton, K., Kanamori, H., Lilje, A., Lindvall, S., McGill, S., Mori, J., Rubin, C., Spotila, J. A., Stock, J., Thio, H., Treiman, J., Wernicke, B. & Zachariasen, J.,1993- Near-field investigations of the Landers Earthquake sequence, April to July, 1992, Science, 260, 171-176.
Slemmons, D. B., 1982- Determination of design earthquake magnitudes for microzonation Proc. Third IEMC, 1, 119-130.
Spotial, J. A. & Anderson, K., 2004- Fault interaction at the junction of the TransverseRanges and Eastern California shear zone : a case study of intersecting faults. Tecnophysics 397, 43-60.
Talebian, M. & Jackson, J., 2002- Offset on the Main Recent Fault of NW Iran and implications for the late Cenozoic tectonics of Arabia-Eurasia collision zone, Geophysical Journal International, 150, 422-439.
Talebian, M., Biggs, J., Bolourchi, M., Copley, A., Ghassemi, A., Ghorashi, M., Hollingsworth, J., Jackson, J., Nissen, E., Oveisi, B., Parsons, B., Priestley, K. & Saiidi, A., 2006- The Dahuiyeh (Zarand) earthquake of 2005 February 22 in central Iran: reactivation of an intramountain reverse fault. Geophys. J. Int., 164, 137–148.
Vernant, Ph., Nilforoushan, F., Hatzfeld, D., Abassi, M. R., Vigny, C., Masson, F., Nankali, H., Martinoid, J., Ashtiani, A., Bayer, R., Tavakoli, F. & Chery, J., 2004- Present-day  deformation   and  plate  kinematics  in the Middle  East  constrained  by  GPS  measurement  in Iran and  northern Oman. Geophysical Journal International, 157, 381-398.
 Walker, R. & Jackson, J., 2002- Offset and evolution of   the Gowk fault, S.E. Iran:  a major intra-continental strike-slip system. Journal of Structural Geology, 24, 1677-1698.
Walker, R., Jackson, J. & Baker, C., 2003- Thrust faulting in eastern Iran: source parameters and surface deformation of the 1978 Tabas and 1968 Ferdows earthquake sequences. Geophysical Journal International, 152, 749-765.
Walker, R., Jackson, J. & Backer, C., 2004 - Active faulting and seismicity of the Dasht-e-Bayaz region, eastern Iran. Geophysical Journal International, 157, 265-282.
Wells, D. L. & Coppersmith , K. J., 1994- New Empirical Relationships among Magnitude,  Rupture Length, Rupture Width, Rupture Area, and Surface Displacement. Bull. Seism. Soc. Am., 84, 974-1002.