بررسی ساختارهای سطحی جزیره قشم به وسیله توموگرافی دوبعدی امواج ریلی با استفاده از پسلرزه های زلزله 4 آذر 1384

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار زلزله شناسی، گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه هرمزگان، بندر عباس، ایران

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه هرمزگان، بندر عباس، ایران

چکیده

در این مطالعه نقشه‌های توموگرافی دو بعدی سرعت گروه امواج ریلی در جزیره قشم با استفاده از روش تک ایستگاهی برآورد شده است. 858 پسلرزه،که به دقت تعیین محل شده اند انتخاب شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. منحنی‌های پاشندگی سرعت گروه امواج ریلی در محدوده پریودی 1/0 تا 10 ثانیه، محاسبه شده است. در شکلهای حاصل از توموگرافی سرعت‌های پایینی مشاهده می شود که می توان آن را به رسوبات نرم موجود در منطقه مورد مطالعه مربوط دانست. آنومالی های موجود همچنین موید ناهمگنی های محیط انتشار است. این ناهمگنی ها می تواند به گنبد نمکی گورزین و یا سایر نهشته های تبخیری ارتباط داشته باشند. در پریودهای کمتر از 4 ثانیه که به اعماق کمتر رسوبات مربوط است به خط شدگی واضحی با راستای شمال شرق- جنوب غرب مشاهده می شود که احتمالا به گسل اصلی قشم که مسبب زلزله 4 آذر 84 است ، مربوط باشد. این امتداد موازی با روند خود جزیره و ساختارهای زمین‌شناسی در جزیره می‌باشد. ادامه نیافتن این به خط شدگی در پریودهای بالاتر و در نتیجه اعماق بیشتر، می تواند بر این دلالت کند که رسوبات زیرین، نرم تر بوده و ناشکننده تر هستد. در پریودهای بالاتر ( 7- 4 ثانیه) در راستای شمال شرقی-جنوب غربی، الگوی منظمی از سرعت‌های زیاد و کم به صورت متناوب در کنار هم قرار گرفته‌اند. این آنومالی‌های کم سرعت را می توان به انبارش رسوبات نمک ربط داد که دلیل خوبی بر نقاط کم سرعت در این ناحیه باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of shallow structure of Qeshm Island by two Dimensional Rayleigh wave tomography using aftershocks of 27 Nov. 2005

نویسندگان [English]

  • Abbas Gholamzadeh 1
  • Nasim Haydarpoor 2
1 Assistant professor of seismology, Physics department, Faculty of science, Hormozgan University, Bandar Abbas, Iran
2 Physics Department< faculty of science, Hormozgan, ac.ir
چکیده [English]

The main purpose of this paper is studying sedimentary layer in the Qeshm Island. We use aftershocks of 27 Nov. 2005 Qeshm Island (Mb=6.0), to perfume 2D tomography of Rayleigh waves.
We have analyzed surface wave data for 856 aftershocks, consist 9821 waveforms. The dispersion curves are calculated in the period range between 0.1 seconds and 10 seconds, which correspond to the shallow structures of uppermost crust including sedimentary layer. Surface wave tomography has also been performed to estimate the two-dimensional group velocity maps of Rayleigh waves in the region. The isolated surface wave fundamental modes by Herman and group velocities dispersion curves obtained by it, using Yanovskaya-Ditmar linear inversion method for estimation of 2D tomography maps. Based on the ray coverage, the area divided into cells with dimension 1 Km ×1 Km. in every cell and for distinct periods the velocities were calculated. The minimum dimension of distinct heterogeneities estimated as about 3 km.
Low-velocity anomalies in tomography maps can be related to the accumulation of salt plugs and some soft sediment in the area. In periods up to 4 sec, which related to shallower depths, a distinct lineation observed that may relate to a fault. It seems that this fault has cut off the sediments. Into the deeper sediment, this fault disappeared which means the sediments were softer and unbreakable.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Surface waves
  • Rayleigh wave
  • 2D tomography
  • Crustal structure
  • Qeshm Island

کتابنگاری

ارباب، ن. و غلام‎زاده، ع.، 1397- برآورد ضریب کیفیت امواج SH در جزیره قشم با استفاده از پس‌لرزه‌های زلزله 6 آذر 1384 مجله ژئوفیزیک ایران، 12 (1)، صص. 127 تا 140.

حقی‌پور، ع.، 1384- زمین‌شناسی منطقه قشم. انتشارات منطقه آزاد جزیره قشم، 5 ص.

رحیمی، ن. و غلام‎زاده، ع.، 1396- برآورد رابطه وابستگی فرکانسی ضریب کیفیت امواج فشارشی در جزیره قشم، مجله ژئوفیزیک ایران، 11 (2)، صص. 110 تا 118.

فرزانگان، ا.، میرزایی علویجه، ح. و سیناییان، ف.، 1385- گزارش زمین‌لرزه ششم آذر1384 جزیره قشم (خلیج فارس)، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن.

 

References

Alavi, M., 1994- Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: newdata and interpretations.Tectonophysics, 229, 211^238.

Aubourg, C., Smith, B., Bakhtari, H. R., Guya, N. and Eshraghi, A., 2008- Tertiary Block Rotations in the Fars Arc (Zagros, Iran), Geophys. J. Int., 173: 659–673.

Backus, G. E. and Gilbert, F., 1968- The Resolving Power of Gross Earth Data, Geophys. J. Int., 16: 169-205.

Berberian, M., 1995- Master blind thrust faults hidden under the Zagros folds, active basement tectonics and surface morphotectonics: Tectonophysics, 241, 193-224.

Ditmar, P. G. and Yanovskya, T. B., 1987- Generalization of Backus-Gilbert Method for Estimation of Lateral Variations of Surface Wave Velocities, Phys. Solid Earth, Izvestia Acad. Sci. USSR, 23: 470–477.

Dziewonski, A., Bloch, S. and Landisman, M., 1969- A Technique for the Analysis of Transient Seismic Signals, Bull. Seism. Soc. Am., 59: 427–444.

Herrin, E. and Goforth, T., 1977- Phase-Matched Filters: Application to the Study of Rayleigh Waves, Bull. Seism. Soc. Am., 67: 1259–1275.

Herrmann, R. B. and Ammon, C. J., 2002- Computer Programs in Seismology, Surface Waves, Receiver Functions and Crustal Structure, Department of Earth and Atmospheric Sciences, Saint Louis University, St Louis.

Levshin, A. L., Pisarenko, V. F. and Pogrebinsky, G. A., 1972- On a Frequency-Time Analysis of Oscillations, Ann. Geophys., 28: 211–218.

Levshin, A. L., Yanovskaya, T. B., Lander, A. V., Bukchin, B. G., Barmin, M. P., Ratnikova, L. I. and Its, E. N. (Ed. Keilis-Borok, V. I.), 1989- Seismic surface waves a laterally inhomogeneous Earth, Kluwer Publ., Dordrecht, 129-182

Mirzaei, N., Gao, M. and Chen, Y. T., 1998- Seismic source regionalization for seismic zoning of Iran: major seismotectonic provinces. J. Earthquake prediction Research, 7, 465-495.

Molinaro, M., Zeyen, H. and Laurencin, X., 2005- Lithospheric Structure beneath the Southeastern Zagros Mountains, Iran: Recent slab break-off? Terra Nova.

Nissen, E., Yamini-Fard, F., Tatar, M., Gholamzadeh, A., Bergman, E., Elliott, J. R., Jackson, J. A. and Parsons, B., 2010- The vertical separation of mainshock rupture and microseismicity at Qeshm island in the Zagros fold-and-thrust belt, Iran. Earth and Planetary Science Letters 296, no. 3-4: 181-194.

Panza, G. F., 1976- Phase Velocity Determination of Fundamental Love and Rayleigh Waves. Pageoph, 114: 753-764.

Rahimi, H. and Gholamzadeh, A., 2017- Coda Q in Qeshm Island, south of Iran, using aftershocks of the Qeshm earthquake of November 27, 2005. Arabian Journal of Geosciences, 10(11), p.239.

Rahimi, H., Hamzehloo, H., Vaccari, F. and Panza, G. F., 2014- Shear-wave velocity tomography of  the lithosphere–asthenosphere system beneath the Iranian Plateau. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 104, No. 6, pp.

Regard, V., Bellier, O., Thomas, J. C., Abbassi, M. R., Mercier, J., Shabanian, E., Fegghi, K. and Soleymani, S., 2004- Accomodation of Arabia-Eurasia Convergence in the Zagros-Makran Transfer Zone, SE Iran: a Transition between Collision and Subduction through a Young Deforming System, Tectonics, 23.

Regard, V., Bellier, O., Thomas, J. C., Bourles, D., Bonnet, S., Abbasi, M. R., Braucher, R., Mercier, J., Shabanian, E., Soleymani, S., Feghhi, K., 2005- Cumulative Right-Lateral Fault Slip Rate across the Zagros–Makran Transfer Zone: Role of Minab-Zendan Fault System in Accommodating Arabia–Eurasia Convergence in southeast Iran. Geophysical Journal International, 162: 177–203.

Regard, V., Hatzfeld, D., Molinaro, M., Aubourg, C., Bayer, R., Bellier, O., Yamini-Fard, F., Peyret, M. and Abbassi, M., 2010- The Transition between Makran Subduction and the Zagros Collision: Recent Advances in its Structure and Active Deformation: Geological Society of London, Special Publication, 330: 43-64.

Talebian, M. and Jackson, J., 2004- A Reappraisal of Earthquake Focal Mechanisms and Active Shortening in the Zagros Mountains of Iran, Geophys. J. Int., 156: 506-526.

Tatar, M., Hatzfeld, D., Martinod, J., Walpersdorf, A., Ghafori-Ashtiany, M. and Ch´ery, J., 2002- The Present Day Deformation of the Central Zagros (Iran), Geophys. Res. Lett., 29: 33-1 to 33-4, doi: 10.1029/2002GL015159.

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. Geophysical Journal International, 157: 381–398.

Yaminifard, F., Tatar, M., Hessami, K., Gholamzadeh, A. and Bergman, E. A., 2012- Aftershock Analysis of the 2005 November 27 (Mw 5.8) Qeshm Island Earthquake (Zagros-Iran): Triggering of Strike-Slip Faults at the Basement. Journal of Geodynamics, 61: 138-147.

Yanovskaya, T. B., 1997- Resolution estimation in the problems of seismic ray tomography, Izv. Phys. Solid Earth, 33(9), 762– 765.

Yanovskaya, T. B. and Ditmar, P. G., 1990- Smoothness Criteria in Surface Wave Tomography. Geophys. J. Int., 102: 63–72.