نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه زمینشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران
2 گروه زمینشناسی، دانشکده علوم و گروه پژوهشی زمینلرزه، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
3 گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران
چکیده
در این پژوهش برای درک وضعیت زمینساختی کنونی دشت گرگان در خاور حوضه کاسپین جنوبی، تنش زمینساختی این منطقه و مجاور آن با استفاده از وارونسازی دادههای سازوکار کانونی زمینلرزهها برآورد شد. برای این منظور، افزون بر تحلیل سازوکارهای کانونی حل شده توسط منابع مختلف، برای تعدادی از زمینلرزههای دارای اطلاعات مناسب و کافی، سازوکار کانونی تعیین شد. نتایج حاکی از حضور سازوکارهای کانونی متنوع شامل رانده، عادی و راستالغز و به تبع آن، جهتیافتگیهای متنوع محورهای جنبششناختی فشارشی و کششی است که میتواند نشان از پیچیده بودن منطقه باشد. با تحلیل وارونسازی زمینلرزههای بزرگتر و مساوی 4 در دشت گرگان، محدوده رخنمون یافته کپهداغ در خاور دشت و کل منطقه خاور کاسپین جنوبی یک رژیم فشاری با روند NNW-SSE بهدست آمد. اما با تحلیل همه زمینلرزههای دشت گرگان با بزرگای کمتر از 4 به همراه زمینلرزههای بزرگتر از آن، یک رژیم راستالغز بهدست آمد که در آن روند محور جنبششناختی NE-SW ،P و محور NW-SE ،T محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان میدهد یک رژیم محلی راستالغز افزون بر رژیم ناحیهای فشاری در منطقه وجود دارد.
کلیدواژهها
موضوعات
آقاتابای، م. و تورانی، م.، 1397، لرزهزمینساخت غرب استان گلستان، شرق ناحیه خزر جنوبی، فصلنامه زمینشناسی ایران، شماره 45، ص 71-85 .
آقاتابای، م.، 1393، تجزیه و تحلیل چند فرکتالی مراکز سطحی زمینلرزههای استان گلستان، علوم زمین، شماره 92، ص 123-128. https://doi.org/10.22071/gsj.2014.43691.
پورتقوی، ا. ن.، پورکرمانی، م.، قرابیگلی، غ. و شرکتی، ش.، 1393، الگوی چینخوردگی در بخش باختری کمربند چینخورده کپهداغ (شمال خاور ایران)، علوم زمین، سال بیست وسوم، شماره 91، ص 153-160. https://doi.org/10.22071/gsj.2014.43809
حمیدی، ر.، 1400، بررسی الگوی دگرریختیهای زمینساختی کپهداغ غربی، رساله دکتری دانشگاه گلستان، 277 ص.
روستایی، م.، روستایی، م.، زمانی، ب. و نعمتی م.، 1394، بررسی وضعیت تنش نوزمینساختی و ارائه مدل کینماتیکی در دشت گرگان، شمال خاوری ایران، علوم زمین، شماره 98، ص 375-384 . https://doi.org/10.22071/gsj.2016.41258
شهیدی، ع.، نظری، ح. و قائمی، ف.، 1392، زمینساخت ایران (کپهداغ)، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، پژوهشکده علوم زمین، 197 ص.
صفری، ح. ا.، رضادوست، م. و رقیمی، م.، 1399، تعیین جایگاه زمینساختی گلفشانهای غرب استان گلستان به کمک تکنیکهای زمیناطلاعاتی، زمینشناسی کاربردی پیشرفته، دوره 10، شماره 3. http://doi.org/10.22055/AAG.2020.32110.2071
قاسمی، م. ر.، محمدخانی، ح. و عبدالهی، ع.، 1386، گذر از برپایی در کپهداغ به فرونشینی در کاسپین جنوبی، معرفی گسلههای نوشناخته گنبد کاووس و یساقی، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی ایران، بیست و ششمین گردهمایی علوم زمین.
لشکری، ا.، قاسمی، م. و قرشی، م.، 1388، کارکرد گسل کاسپین (خزر) بر زمینریختشناسی گستره قائمشهر، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران، سال نوزدهم، شماره 73، ص 17-28. https://doi.org/10.22071/gsj.2010.57196
نظری، ح. و شهیدی، ع.، 1390، زمینساخت ایران “ البرز”، انتشارات سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، پژوهشکده علوم زمین، 97 ص.
نعمتی، م.، 1397، بررسی روشهای مختلف برآورد کرنش و تنش لرزهای و برآورد نرخ کوتاهشدگی پوسته زمین در ایران با به کارگیری سازوکار زمینلرزهها، یافتههای نوین زمینشناسی کاربردی، دوره 12، شماره 23، ص 128-139. https://doi.org/10.22084/NFAG.2018.14088.1263
نوابپور، پ.، حیدرزاده، ق.، مافی، آ. و حقیپور، ن.، 1382، الگوی دگریختی و پهنهبندی ساختاری ایالت زمینساختی کپهداغ، بیست و دومین گردهمایی علوم زمین.
یاسینی، ا.، 1360، نگاهی به رسوبات نئوژن حوزه پاراتتیس جنوب دریای خزر در منطقه واقع بین علمده تا نکارود، مجله انجمن نفت ایران، شماره 83 .
Aki, K., and Richards, P.G., 1980. Quantative seismology: Theory and methods. San Francisco: Freeman,Vol. I, 557 p.
Allen, M.B., Jones, S., Ismail-Zadeh, A., Simmons, M., and Anderson, L., 2002. Onset of subduction as the cause of rapid Pliocene-Quaternary subsidence in the South Caspian basin, Geology, 30(9), 775-778. doi: 10.1130/0091-7613(2002)030<0775:OOSATC>2.0.CO;2.
Allen, M.B., Vincent, S.J., Alsop, G.I., Ismail-zadeh, A., and Flecker, R., 2003. Late Cenozoic deformation in the South Caspian region: effects of a rigid basement block within a collision zone. Tectonophysics, 366(3-4), 223-239. doi:10.1016/S0040-1951(03)00098-2.
Ambraseys, N., and Melville, C., 1982. A history of persian earthquakes, Cambridge University Press, New York, 219 p.
Angelier, J., 1991. Inversion directe et recherche 4-D: comparaison physique et mathématique de deux modes de détermination des tenseurs des paléocontraintes en tectonique de failles. Comptes rendus de l’Académie des sciences. Série 2, Mécanique, Physique, Chimie, Sciences de l’univers, Sciences de la Terre, 312(10), 1213-1218.
Angelier, J., and Mechler, P., 1977. Sur une methode graphique de recherche des contraintes principales egalement utilisables en tectonique et en seismologie: la methode des diedres droits. Bulletin de la Société géologique de France, 7(6), 1309-1318. doi:10.2113/gssgfbull.
S7-XIX.6.1309.
Berberian, M., 1976a. Seismotectonic map of Iran, 1:250 000. In Contribution to the seismotectonics of Iran (Part II). Geological Survey of Iran, No. 39, 516 p.
Berberian, M., 1981. Active faulting and tectonics of Iran. Zagros Hindu Kush Himalaya Geodynamic Evolution, 3, 33-69.
doi:10.1029/GD003p0033.
Berberian, M., 1983. The southern Caspian: a compressional depression floored by a trapped, modified oceanic crust, Canadian Journal of Earth Sciences, 20(2), 163-183. doi: 10.1139/e83-015
Berberian, M., and Walker, R., 2010. The Rudbār Mw 7.3 earthquake of 1990 June 20; seismotectonics, coseismic and geomorphic displacements, and historic earthquakes of the western ‘High-Alborz’, Iran, Geophysical Journal International, 182(3), 1577-1602.
doi: 10.1111/j.1365-246X.2010.04705.x.
Bott, M.H.P., 1959. The mechanics of oblique slip faulting. Geological magazine, 96(2), 109-117.
Carey-Gailhardis, E., and Mercier, J.L., 1987. A numerical method for determining the state of stress using focal mechanisms of earthquake populations: application to Tibetan teleseisms and microseismicity of Southern Peru, Earth and Planetary Science Letters, 82(1-2),
165-179. doi:10.1016/0012-821X(87)90117-8.
Delvaux, D., and Sperner, B., 2003. New aspects of tectonic stress inversion with reference to the TENSOR program, Geological Society, London, Special Publications, 212(1), 75-100. doi: 10.1144/GSL.SP.2003.212.01.06.
Delvaux, D., Moeys, R., Stapel, G., Petit, C., Levi, K., Miroshnichenko, A., Ruzhich, V., and San’kov, V., 1997. Paleostress reconstructions and geodynamics of the Baikal region, central Asia, Part 2. Cenozoic rifting. Tectonophysics, 282(1-4), 1-38.
doi:10.1016/S0040-1951(97)00210-2.
Etchecopar, A., Vasseur, G., and Daignieres, M., 1981. An inverse problem in microtectonics for the determination of stress tensors from fault striation analysis, Journal of Structural Geology, 3(1), 51-65. doi:10.1016/0191-8141(81)90056-0.
Gephart, J.W., 1990b. FMSI: A FORTRAN program for inverting fault/slickenside and earthquake focal mechanism data to obtain the regional stress tensor, Computers & Geosciences, 16(7), 953-989. doi:10.1016/0098-3004(90)90105-3.
Ghassemi, M.R., Mohammadkhani, H., and Abdollahi, A., 2007. The transition from uplift in the Kopeh-Dagh to subsidence in the South Caspian, introducing the newly known Gonbad-e-Kavous and Yasaghi faults, Geological Survey and Mineral Exploration of Iran 26th symposium of Geosciences (in Persian).
Hamidi, R., 2021. Investigation on tectonic deformation patterns in western Kopeh Dagh, Ph.D. thesis, Univ. of Golestan, 277 p (in Persian).
Hardcastle, K.C., and Hills, L.S., 1991. BRUTE3 and SELECT: Quickbasic 4 programs for determination of stress tensor configurations and separation of heterogeneous populations of fault-slip data, Computers & Geosciences, 17(1), 23-43. doi:10.1016/0098-3004(91)90078-R
Havskov, J., and Ottemöller, L., 1999. SEISAN earthquake analysis software, Seismological Research Letters, 70(5), 532-534.
doi:10.1785/gssrl.70.5.532.
Heidbach, O., Reinecker, J., Tingay, M., Müller, B., Sperner, B., Fuchs, K., and Wenzel, F., 2007. Plate boundary forces are not enough: Second and third order stress patterns highlighted in the World Stress Map database, Tectonics, 26(6). doi: 10.1029/2007TC002133.
Hollingsworth, J., Jackson, J., Walker, R., Reza Gheitanchi, M., and Javad Bolourchi, M., 2006. Strike-slip faulting, rotation, and along-strike elongation in the Kopeh Dagh mountains, NE Iran, Geophysical Journal International, 166(3), 1161-1177. doi: 10.1111/j.1365-246X.2006.02983.x.
Huber, H., 1977. Geological map of Iran, 1: 1,000,000 with explanatory note. National Iranian Oil Company. Exploration and Production Affairs, Tehran.
IIEES, International Institute of Earthquake Engineering and Seismology, http://www.iiees.ac.ir.
IRSC, Iranian Seismological Center, http://irsc.ut.ac.ir.
ISC, International Seismological Centre, http://www.isc.ac.uk.
Jackson, J., Priestley, K., Allen, M., and Berberian, M., 2002. Active tectonics of the south Caspian basin, Geophysical Journal International, 148(2), 214-245. doi:10.1046/j.1365-246X.2002.01588.x
Lay, T., and Wallace, T.C., 1995. Modern global seismology, San Diego, Academic Press, 521 p.
Lyberis, N., and Manby, G., 1999. Oblique to orthogonal convergence across the Turan block in the post-Miocene, American Association of Petroleum Geologists bulletin, 83(7), pp.1135-1160. doi:10.1306/E4FD2E97-1732-11D7-8645000102C1865D.
Nemati, M., Hollingsworth, J., Zhan, Z., Bolourchi, M.J., and Talebian, M., 2013. Microseismicity and seismotectonics of the South Caspian Lowlands, NE Iran, Geophysical Journal International, 193(3), 1053-1070. doi:10.1093/GJI/GGS114.
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, Geophysical Journal International, 118(1), 111-141. doi:10.1111/j.1365-246X.1994.tb04679.x.
Radfar, A., Chakdel, A.R., Nejati, A., and Soleimani, M., 2019. New insights into the structure of the South Caspian Basin from seismic reflection data, Gorgan Plain, Iran, International Journal of Earth Sciences, 108(2), 379-402. doi:10.1007/s00531-018-1659-x.
Ritz, J.F., Nazari, H., Ghassemi, A., Salamati, R., Shafei, A., Solaymani, S., and Vernant, P., 2006. Active transtension inside central Alborz: A new insight into northern Iran–southern Caspian geodynamics, Geology, 34(6), 477-480. doi: 10.1130/G22319.1.
Robert, A.M., Letouzey, J., Kavoosi, M.A., Sherkati, S., Müller, C., Vergés, J., and Aghababaei, A., 2014. Structural evolution of the Kopeh Dagh fold-and-thrust belt (NE Iran) and interactions with the South Caspian Sea Basin and Amu Darya Basin, Marine and Petroleum Geology, 57, 68-87. doi:10.1016/J.MARPETGEO.2014.05.002.
Sperner, B., Ratschbacher, L., and Ott, R., 1993. Fault-striae analysis: a Turbo Pascal program package for graphical presentation and reduced stress tensor calculation, Computers & Geosciences, 19(9), 1361-1388. doi: 10.1016/0098-3004(93)90035-4.
Stöcklin, J., 1974. Northern iran: Alborz mountains, Geological Society, London, Special Publications, 4(1), 213-234.
doi:10.1144/GSL.SP.2005.004.01.12
Unruh, J.R., Twiss, R.J., and Hauksson, E., 1996. Seismogenic deformation field in the Mojave block and implications for tectonics of the eastern California shear zone, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 101(B4), 8335-8361. doi:10.1029/95JB03040.
Wallace, R.E., 1951. Geometry of shearing stress and relation to faulting. The Journal of geology, 59(2), 118-130. doi:10.1086/625831.
Zamani, B., Angelier, J., and Zamani, A., 2008. State of stress induced by plate convergence and stress partitioning in northeastern Iran, as indicated by focal mechanisms of earthquakes, Journal of Geodynamics, 45(2-3), 120-132. doi:10.1016/j.jog.2007.07.003.