پدیده ی روانگرایی، که عموماٌ در خاک های ماسه ای شل اشباع رخ می دهد از اهمیت بسزایی در جابجایی های مخرب زمین در حین زلزله برخوردار است. روش های متعددی برای شناسایی وارزیابی مخاطرات ژئوتکنیکی ناشی از این پدیده پیشنهاد گردیده است که یکی از این روش ها، به کارگیری پهنه بندی پتانسیل روانگرایی است. در استان گلستان با توجه به فراوان بودن لایه های خاک ماسه ای و سیلتی، بالا بودن سطح آب زیرزمینی و همچنین وجود خطر نسبی بالا برای وقوع زمین لرزه، اهمیت انجام این مطالعات را دو چندان می نماید. بدین منظور مطالعات ژئوتکنیکی انجام شده در منطقه گردآوری و بانک اطلاعاتی جامعی در برگیرنده پارامتر های فیزیکی و مکانیکی خاک، (سطح آب زیر زمینی، جنس خاک و عدد نفوذ استاندارد) در قالب بسته نرم افزاری با قابلیت جستجو در گمانه ها تهیه گردید. با توجه به مقیاس پهنه بندی(250،000: 1) نقشه ژئوتکنیکی پایه شامل سازندهای ژئوتکنیکی خاکهای استان گلستان نیز الحاق گردید. جهت تکمیل بانک اطلاعاتی، در سازندهای فاقد گمانه ژئوتکنیکی، 6 گمانه ژئوتکنیکی حفر و مورد ارزیابی قرار گرفت. گمانه های محتمل روانگرایی طبقه بندی و با توجه به روش های استاندارد تعیین پتانسیل روانگرایی، پتانسیل روانگرایی در هر سایت ارزیابی گردید. همچنین با استناد به آیین نامه tc 4 پهنه بندی روانگرایی در استان گلستان به کمک بسته نرم افزار gis انجام پذیرفت. لازم به ذکر است جهت سهولت انجام محاسبات برای تحقیقات آتی با استفاده از محیط برنامه نویسی visual basic برنامه پهنه بندی روانگرایی با امکانات بانک اطلاعاتی نیز تهیه شده است. نتایج حاصله نشان می دهد که مناطق ساحلی استان و حاشیه رودخانه گرگان با پتانسیل روانگرایی، در معرض مخاطرات ژئوتکنیکی قرار دارند. جهت ارزیابی پدیده گسترش جانبی در استان گلستان، گمانه های روانگرا مورد مطالعه قرار گرفته و با توجه به شرایط توپوگرافی جابجایی های ناشی از روانگرایی ارزیابی شد. جابجایی های ناشی از روانگرایی در مناطق مورد بررسی حداکثر 2 سانتی متر در موقعیت دانشگاه آزاد اسلامی شهر بندر گز برآورد گردید. در ادامه با نگرشی بر عدم قطعیت، گسترش جانبی مورد مطالعه قرار گرفت. جهت بررسی، از یک سری داده زلزله به همراه خطاهای اندازه گیری (عدم قطعیت) استفاده شد. در چنین حالاتی روشهای آماری از جمله کمترین مربعات کارساز نیستند. لذا استفاده از مدل توانمند (robust) مساله کمترین مربعات بایستی مورد مطالعه قرار گیرد. مسئله فوق معادل با یک مسئله برنامه ریزی مخروطی درجه دوم بوده که برای حل از نرم افزار sedumi تحت matlab استفاده شد. نتیجه آنکه مدل های توانمند خطی در برابر مدل های پیچیده لگاریتمی از ضریب اطمینان کمتری در بحث عدم قطعیت برخوردار نیستند.

با توجه به اینکه عدم قطعیت از صحت پارامترهای استفاده شده در تخمین صحیح داده ی خروجی یکی از دغدغه های اصلی این تحقیق و یا هر تحقیقی می باشد، بنابراین روشهای آماری مختلفی در این راستا بیان شده است. روش مورد استفاده در این پایان نامه روش توانمند کمترین مربعات خطا(رُباست) می باشد. این روش بر مبنای بهینه سازی یا کم کردن مربعات خطا است که در عدم قطعیت های مختلف بهترین مدل ممکن را تشخیص می دهد. تکنیک استفاده شده در این روش بر اساس کمینه کردن ماتریس فروبنیوس می باشد. با توجه به آنالیز حساسیت انجام شده بر روی داده های ورودی مشخص شد که اهمیت پارامتر n60 از سایر پارامترها، جهت تخمین زاویه ی اصطکاک داخلی خاک، بیشتر می باشد.