بررسی تغییرات مکانی پارامتر لرزه‌خیزی b در ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشکده علوم زمین، دانشگاه علوم پایه دامغان، دامغان، ایران

چکیده

در این مقاله تغییرات مکانی پارامتر لرزه‌خیزی b در گستره ایران از رابطه گوتنبرگ- ریشتر مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور، بر اساس مطالعات به عمل آمده به وسیله محققان پیشین برای پهنه‌بندی زمین‌ساختی و لرزه‌زمین‌ساختی ایران، این گستره فعال و لرزه‌خیز به 5 پهنه ساختاری اصلی به نام‌های پهنه البرز-کپه داغ، پهنه آذربایجان، پهنه خاور- مرکز ایران، پهنه مکران، و پهنه زاگرس تقسیم شده است. سپس پارامتر لرزه‌خیزی b برای این 5 پهنه محاسبه شده و مورد تحلیل و تفسیر قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که در بین 5 زون یاد شده، بیشترین مقدار پارامتر لرزه خیزی b به پهنه زاگرس (28/1) و کم‌ترین مقدار این پارامتر نیز به پهنه خاور- مرکز ایران (84/0) تعلق دارد. افزون بر این، در این مقاله نقشه پربندی معرف تغییرات پارامتر b  در ایران نیز ارائه شده است. با توجه به این نقشه می‌توان چنین گفت که بخش‌هایی از ایران همچون نواحی خاوری و مرکزی ایران نقش بلوک‌های پایدار لرزه‌ای را ایفا می‌کنند. به طور خلاصه می‌توان گفت نتایج این تحقیق گویای این واقعیت است که مطالعه تغییرات مکانی توزیع فراوانی- بزرگی زلزله‌ها می‌تواند در شناخت الگوی لرزه‌خیزی و همچنین ساختار زمین‌ساختی نواحی مختلف بسیار مفید واقع شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Assessment of the Spatial Variation of the Seismic b-Value across Iran

نویسنده [English]

  • N. Hashemi
Faculty of Earth Sciences, Damghan University of Basic Sciences, Damghan, Iran
چکیده [English]

This paper presents a study of the spatial variation of Gutenberg-Richter seismic b-value over the Iranian region. For this purpose, based on the works carried out by investigators for tectonic and seismotectonic zoning of Iran, the region subdivided into five structural zones, namely, Alborz-Kopet Dagh zone, Azarbaijan zone, East-Central Iran zone, Makran zone, and Zagros zone. Then, the seismic b-value parameter has been computed for these five zones. The results obtained reveal that among these five mentioned zones, the Zagros zone shows the highest b-value (1.28 ± 0.03), and in contrast, the East-Central Iran zone shows the lowest value (0.84 ± 0.08). In addition, the contour map showing the spatial distribution of b-value over the region is presented. According to this map, some parts of the Iranian region such as the Central Iran and the Eastern Iran clearly act as resistant (rigid) blocks. In summary, the results of this research reveal that the study of the frequency-magnitude distribution of earthquakes can be reliably used as a tool to discover the seismic deformation patterns as well as different tectonic structures of the regions. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • b-value seismic parameter
  • Frequency-magnitude relationship
  • Seismicity pattern
  • Seismotectonics
  • Iran

 

References

Ahmadi, G., Mostaghel, N. & Nowroozi, A. A., 1989- Earthquake risk analysis of Iran – V: probabilistic seismic risks for various peak ground accelerations. Iranian Journal of Science and Technology, 13: 115-156.

Barton, D. J., Foulger, G. R., Henderson, J. R. & Julian, B. R., 1999- Frequency-magnitude statistics and spatial correlation dimensions of earthquakes at Long Valley caldera, California. Geophysical Journal International, 138: 563-570.

Berberian, M., 1976- Contribution to the seismotectonics of Iran (Part II): Report No. 39, Geological Survey of Iran, Tehran, 515 p.

Bhattacharya, P. M., Majumdar, R. K. & Kayal, J. R., 2002- Fractal dimension and b-value mapping in northeast India. Current Science, 82: 1486-1491.

Cao, A. & Gao, S. S., 2002- Temporal variation of seismic b-values beneath northeastern Japan island arc. Geophysical Research Letters, 29 (48): 1-3.

Gutenberg, B. & Richter, C. F., 1954- Seismicity of the Earth and its Associate Phenomena. Princeton University Press, Princeton, 310 p.

Jackson, J., Haines, J. & Holt, W., 1995- The accommodation of Arabia-Eurasia plate convergence in Iran. Journal of Geophysical Research, 100, B8: 15205-15219.

Kalyoncuoglu, U. Y., 2007- Evaluation of seismicity and seismic hazard parameters in Turkey and surrounding area using a new approach to the Gutenberg-Richter relation. Journal of Seismology, 11: 131-148.

Khan, P. K., 2005- Mapping of b-value beneath the Shillong Plateau. Gondwana Research, 8: 271-276.

Manakou, M. V. & Tsapanos, T. M., 2002- Seismicity and seismic hazard parameters evaluation in the island of Crete and surrounding area inferred from mixed data files. Tectonophysics, 321: 157-178.

Mandal, P. & Rastogi, B. K., 2005- Self-organized fractal seismicity and b value of aftershocks of the 2001 Bhuj earthquake in Kutch (India). Pure and Applied Geophysics, 162: 53-72.

Mogi, K., 1962- Magnitude-frequency relation for elastic shocks accompanying fractures of various materials and some related problems in earthquakes. Bulletin of Earthquake Research Institute, 40: 831-853.

Mohajer-Ashjai, A. & Nowroozi, A. A., 1978- Observed and probability intensity zoning of Iran, Tectonophysics, 49: 21-30.

Moores, E. M. & Twiss, R. J., 1995- Tectonics. W.H. Freeman and Company, New York, 415 p.

Mori, J. & Abercrombie, R. E., 1997- Depth dependence of earthquake frequency-magnitude distributions in California: implications for the rupture initiation. Journal of Geophysical Research, 102: 15081-15090.

Niazi, M. & Basford, J. R., 1968- Seismicity of Iranian Plateau and Hindu Kush region. Bulletin of Seismological Society of America, 58: 1843-1861.

Nowroozi, A. A., 1971- Seismotectonics of the Persian Plateau, eastern Turkey, Caucasus, and Hindu-Kush regions. Bulletin of Seismological Society of America, 61: 317-341.

Nowroozi, A. A., 1976- Seismotectonic Provinces of Iran. Bulletin of Seismological Society of America, 66: 1249-1276.

Nowroozi, A. A. & Ahmadi, G., 1986- Analysis of Earthquake Risk in Iran based on Seismotectonic Provinces. Tectonophysics, 122: 89-114.

Scholz, C.H., 1968- The frequency-magnitude relation of microfracturing in rock and its relation to earthquakes. Bulletin of the Seismological Society of America, 58: 399-415.

Shoja-Taheri, J. & Niazi, M., 1981- Seismicity of the Iranian Plateau and bordering regions. Bulletin of Seismological Society of America, 71: 477-489.

Stöcklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran: A review. American Association of Petroleum Geologists  Bulletin,  52: 1229-1258.

Turcotte, D. L., 1989- A fractal approach to probabilistic seismic hazard assessment. Tectonophysics, 167: 171-177.

Wiemer, S., 2001- A software package to analyse seismicity: ZMAP, Seismicity Research Letters, 72, 2: 374-383.

Wiemer, S. & Wyss, M., 1997- Mapping the frequency magnitude distribution in asperities: An improved technique to calculate recurrence times. Journal of Geophysical Research, 102: 15115-15128.

Wiemer, S. & Wyss, M., 2002- Mapping spatial variability of the frequency-magnitude distribution of earthquakes. Advances in Geophysics, 45: 259-302.

Zamani, A. & Asadi, A., 1995- Distribution of a and b values and quantitative seismicity of Iran. Proceeding of the Second International Conference on Seismology and Earthquake Engineering, Tehran, Iran, 187-196.