تحقیقی در مدل سازی تغییرشکل های لرزه ای ناشی از پدیده تکتونیک صفحه ای براساس روش المان مرزی

منشأ و تکامل پوسته ی زمین از جمله مسائل بسیار پیچیده ای است که از اوایل قرن نوزدهم میلادی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. مهم ترین عامل ایجاد تغییرشکل در پوسته ی زمین و موقعیت نقاط واقع بر آن، پدیده ی تکتونیک صفحه ای می باشد. بر اساس تئوری زمین ساخت صفحه ای، قسمت هایی از کره ی زمین که در مرز صفحات تشکیل دهنده ی پوسته ی زمین واقع شده اند نواحی مستعد تغییرشکل های بزرگ و وقوع زمین لرزه های عظیم می باشند. کشور ما ایران به علت موقعیت جغرافیایی خاص، در دوره های مختلف زمین شناسی، پوسته ی آن دستخوش تغییرات زیادی بوده است. باتوجه به زلزله های مهمی که در طول گسل های ایران بروز می کنند و به علت عدم تجانس پوسته قاره ای ایران و فشارهایی که به آن وارد می آید، اکثر گسل های ایران فعال یا دارای پتانسیل فعالیت می باشند. یکی از چهار ناحیه ی اساسی لرزه زمین ساخت ایران ناحیه ی البرز می باشد. روش های گوناگونی برای مدل کردن میدان تغییرشکل حرکات لرزه ای ناشی از گسل ها مورد استفاده می باشند، که با رشد سریع علم و با ظهور رایانه های با سرعت های بسیار بالا روش های عددی یکی از مهم ترین روش ها به حساب می آیند. در بین روش های عددی از آنجا که روش المان مرزی این امکان را فراهم می نماید که میزان تأثیر قطعات گسلی مختلف را در هر فاصله ای که از منطقه مورد بررسی قرار داشته باشند به تفکیک و به طورمجزا در میزان تغییرشکل ایجاد شده در ناحیه مطالعه محاسبه نمود و همچنین به علت اینکه در این روش می توان اطلاعات یک سیستم گسلی را با یکدیگر وارد مدل المان مرزی نمود لذا تأثیر حرکات المان های مختلف گسلی بر روی یکدیگر و بر روی ناحیه مطالعه به خوبی مدل می شود. در این پژوهش میدان تغییرشکل ایجاد شده توسط حرکت گسل های عمده ی ناحیه ی البرز و گسل های مرزی مهم بین صفحات مجاور را در منطقه مطالعاتی البرز و با استفاده از مدل المان مرزی 3ddef محاسبه نموده و با جابجایی های بدست آمده از مشاهدات gps مقایسه نمودیم که میانگین طول بردارهای باقیمانده در نقاط مشاهداتی درحدود 1.40 میلیمتر در سال می باشد و بردارهای سرعت مدل و مشاهدات از لحاظ راستا دارای انطباق بسیار خوبی می باشند و میانگین اختلاف زاویه ای بین دو دسته بردار جابجایی در حدود 6 درجه می باشد. در انتها با استفاده از روش معکوس حل مسئله، طوری نرخ های لغزش گسل های ناحیه ی البرزمرکزی را تعیین نماییم، که بردارهای سرعت بدست آمده از مدل دارای انطباق مناسب و بیشترین میزان نزدیکی با بردارهای سرعت بدست آمده از مشاهدات gps باشند. همچنین در این پژوهش کمیت عددی اتساع، که میانگین استرین های اصلی تنسور استرین ایجاد شده در منطقه مورد مطالعه، ناشی از حرکت گسل های مورد بررسی می باشد را محاسبه نموده ایم.