آبراهه ها عناصر ریخت زمین ساختی بسیار جوانی هستند که الگوی آنها علاوه بر عواملی چون لیتولوژی و تغییرات آب و هوایی، متاثر از فرآیندهای زمین ساختی فعال منطقه نیز می باشد. تجزیه و تحلیل کمی آبراهه ها سرنخ هایی از فعالیت گسل و دیگر ساختار های فعال منطقه، که ارزیابی میزان فعالیت آنها توسط روش های مرسوم زمین شناسی دشوار بوده یا ممکن نیست، به ما می دهد. در این تحقیق الگوی کمی آبراهه های منطقه شمال دامغان در قالب محاسبه کمیت های دانسیته طول و فراوانی و همچنین بررسی امتداد آبراهه ها مورد مطالعه قرار گرفته و از نتایج حاصله، در تفسیر زمین ساخت فعال منطقه استفاده شده است. به این منظور از داده های رقومی توپوگرافی و مدل ارتفاعی رقومی (dem) استفاده شده و با بکار گیری یک شبکه از 64 چهارگوش هم مساحت با ابعاد 0625/0 درجه جغرافیایی، کمیت های دانسیته طول و فراوانی آبراهه ها اندازه گیری و تغییرات این کمیت ها بصورت نقشه های کنتوری ارائه شده است. انطباق نقشه های تغییرات دانسیته طول و فراوانی آبراهه ها و نقشه ساختاری منطقه بر این یافته دلالت دارد که تغییر تراکم آبراهه ها با امتداد گسل های اصلی منطقه و روند کلی چین خوردگی ناحیه همخوانی خوبی نشان می دهد و با استفاده از تغییر تراکم دانسیته طول آبراهه ها می توانیم حرکت بلوک های گسلی را در امتداد گسل های دامغان و عطاری تعیین کنیم و علاوه براین، در بین این دو کمیت، کمیت دانسیته طول آبراهه ها بهتر می تواند ویژگی کلی تراکم آبراهه ها و ارتباط آبراهه ها را با ساختارهای منطقه توصیف نماید. همچنین بررسی روند آبراهه های منطقه و تفسیر رزدیاگرام توزیع روند آبراهه ها و ارتباط آن با امتداد گسل ها و چین خوردگی ها نیز فعال بودن گسل ها و چین های منطقه را نشان می دهد و نشان دهنده فعال بودن منطقه از نظر تکتونیکی است. نتایج این تحقیق نشان می دهد استفاده از پارامترهای کمی معرف الگوی آبراهه های یک منطقه می تواند در مطالعه تکتونیک فعال آن منطقه بویژه در مواردی که شواهد دیگری برای تشخیص و ارزیابی ساختارهای جدید وجود ندارد، مفید واقع شود.

ناحیه مورد مطالعه در این پایان نامه زون البرز را شامل می شود که با استفاده از گسل های فعال، چین ها و لرزه خیزی ناحیه به تحلیل استرس حال حاضر آن پرداخته شده است. نظر به اینکه اکثر گسل های فعال ناحیه دارای سازوکار فشارشی می باشند استرس اصلی موثر بر ناحیه فشارشی بوده و با توجه به روند گسل ها و محور چین ها، محور فشارش در البرز تقریباً شمالی ـ جنوبی است. به تعیین استرس با استفاده از داده های حل کانونی زلزله، وارونه سازی استرس لرزه ای گفته می شود. وارونه سازی به دو روش cosserat inversion و cosserat msm انجام شده و نتایج با یکدیگر مقایسه شد تا بهترین نتیجه با کمترین مقدار خطا حاصل شود. به دلیل مناسب تر بودن روش cosserat inversion برای وارونه سازی داده های لرزه ای در مقیاس ناحیه ای، نتایج نهایی وارونه سازی به این روش ارائه گردید. به این منظور پهنه البرز به دو بخش شرقی و غربی تفکیک شده و وارونه سازی داده های هر بخش بطور جداگانه صورت پذیرفت. محاسبه پارامترهای لرزه خیزی فراوانی ـ بزرگی در این دو بخش نشانگر خطر لرزه ای از نظر رخداد زلزله بزرگ آتی در بخش غربی نسبت به بخش شرقی است. در پایان به منظور وارونه سازی داده های لرزه ای رشته کوه البرز (بخش مرتفع ناحیه) زلزله هایی که رومرکز آن ها در سواحل دریای خزر واقع شده بود حذف شده و تنها زلزله هایی که رومرکز آن ها در نواحی مرتفع واقع شده بود در وارونه سازی استفاده شد. با وارونه سازی داده های لرزه ای البرز، محور فشارش حداکثر با روند شمال شرقی ـ جنوب غربی به همراه 42% ضخیم شدگی نسبی در جهت قائم و حداکثر کوتاه-شدگی افقی این زون برابر با 77% در راستای 256n حاصل شد. همچنین جهت محور چرخش نسبی این زون 34/313 بدست آمد. نتایج حاصل از آنالیز داده ها در این تحقیق با نتایج حاصل از مطالعات داده های gps ناحیه سازگاری دارد.

در این پایان نامه تحلیل دو بعدی الگوی مکانی گسل های عمده در ناحیه زاگرس بررسی شده است. نقشه های 000?250/1 و000?000?1/1 زون رسوبی - ساختاری زاگرس برای برداشت گسل ها مورد استفاده قرار گرفت. زون زاگرس شامل توالی از رسوبات ناهمگن نئوپتروزوییک و فانروزوییک با ضخامت 12-7 کیلومتر می باشد که بر روی یک پی سنگ بلوری قرار گرفته است. گسل های این منطقه سه نوع اند: گسل های پی سنگی، شکستگی های مرتبط با چین خوردگی و سیستم های شکستگی مرتبط با گسل های اصلی که دو مورد اخیر به وسیله لغزش تراست های زیرین به وجود می آیند. بر روی گسل ها، آنالیزهای آماری توزیع طولی، دانسیته و دانسیته طولی و الگوهای مکانی جهت، دانسیته و دانسیته طولی و فاصله شکستگی ها انجام گرفت. به این منظور از فراوانی پارامترهای گسلی و دامنه ی طولی آنها استفاده شده و نمودارهای توزیع پارامتر مربوطه ترسیم شد. همچنین از آنالیز زمین آماری برای ترسیم الگوی مکانی استفاده شد. نتایج این بررسی ها نشان داد که توزیع طولی گسل ها از قانون توانی با توان 29/1 و توزیع تجمعی از تابع نمایی پیروی می کند. توزیع طولی و توزیع تجمعی طولی گسل ها در 4 دسته، نتایج مشابهی را (توان 1، 09/2 و 24/2 به ترتیب برای دسته های دوم و سوم و چهارم) به جز برای دسته اول (توان 002/2-) نشان داد و این مطلب نشان می دهد یافته موید آن است که به جز دسته اول، گسل-های دیگر در یک میدان تنشی تقریبا ثابتی به وجود آمده اند. توزیع دانسیته و توزیع تجمعی آن، هر دو قانون توانی با توان 17/1 و 39/1 را به ترتیب نمایان می کنند، توزیع دانسیته طولی تابع توزیعی را نشان نداد اما توزیع تجمعی آن از توزیع نمایی پیروی کرد. 29% گسل های زاگرس دارای راستای 300-320 درجه می باشند و تغییرات راستای گسل ها با تغییر طول بیانگر این است که به جز طول های کوچکتر از 34/1 کیلومتر همه گسل ها تقریبا دارای یک راستا هستند و این مطلب بیانگر آن است که گسل های هم سو حاصل میدان تنشی تقریباً ثابتی می-باشند. الگوی مکانی جهت شکستگی های نیز یک خمش و چندین راستا با زاویه کم در امتداد شمال شرق-جنوب غرب را نشان می دهد. الگوی مکانی حداکثر دانسیته را در زاگرس جنوبی و حداکثر دانسیته طولی را به موازات کوهزاد زاگرس و زون بخیه آشکار کرد که تطابق هر دو الگو همانند آنچه در الگوی جهتی بود نشان داد که در شمال شرق زاگرس جنوبی و شمال غرب زاگرس شمالی بر محدوده های که دارای جهت اغلب گسل ها (320-300) است و در جنوب غربی زاگرس جنوبی بر زونی که دارای گسل هایی با جهت زاویه دار با کوهزاد بودند منطبق می-باشند. راستای 325 درجه راستایی است که در امتداد آن گسل ها دارای حداقل فاصله بین گسلی است و موازی با کوهزاد زاگرس است؛ راستای 335 درجه نیز راستای تقریبی حداکثر فاصله بین شکستگی های ناحیه زاگرس می-باشد.

سیستم گسلی کازرون در بخش میانی کمربند چین – تراست زاگرس شامل سه گسل به نامهای کازرون، برازجان و دنا با شکلهای مشابه با راستای 180 - 170 nو پایانه جنوبی خمیده شده به سمت جنوب شرق و دارای مکانیسم حرکتی راستالغز راست گرد می باشند. در کنار این گروه از گسل های هم راستا و هم حرکت با این گسل ها به نام های کره بس سبزپوشان و سروستان قرار دارند. یک زمین لرزه می تواند حاصل حرکت یک گسل و یا القای آن از طریق گسل های مجاور باشد. در این بررسی به بیان تأثیر متقابل گسل های نوع امتدادلغز به کمک داده های لرزه ای در محدوده سیستم گسلی کازرون پرداخته و در راستای آشکار نمودن ارتباط بین گسل ها در محدوده مطالعاتی، از روش های تحلیل زمانی – مکانی زمین لرزه ها استفاده شده است. برای بیان تأثیر متقابل گسل ها از میزان انرژی لرزه ای رها شده توسط زمین لرزه ها به مدت 15 سال ( ژانویه 1996 تا نوامبر 2010 میلادی ) به صورت بازه های شش ماهه استفاده گردیده است. این داده ها بر روی شبکه بندی قرار گرفته و میزان انرژی هر سلول با توجه به تعداد و میزان انرژی مجموع زمین لرزه های یک سلول محاسبه گردیده است. سلول های پر انرژی در هر بازه زمانی شش ماه و بر اساس موقعیت این سلول در نظر گرفته شده و مهاجرت مکانی این سلول ها به عنوان اساس مهاجرت لرزه ای در منطقه محسوب گردیده است. با توجه به 30 نقشه حاصل از 30 بازه زمانی و مقایسه این نقشه های دارای سلول پر انرژی ارتباط و القای زمین لرزه در بین گسل ها آشکار گردید و این مهاجرت به لحاظ آماری دارای بیشترین تعداد در بین دو گسل کازرون و برازجان از سیستم گسلی کازرون و همچنین بین دو گسل کازرون و کره بس بوده است که شواهد هندسی و ساختار هر یک از گسل ها نیز تأییدی بر وجود تأثیر متقابل بین گسل ها می باشد. بنابر بررسی صورت گرفته تأثیر متقابل بین گسل های کازرون و برازجان با توجه به خم های موجود در دو گسل و شرایط تأثیر در خم ها و بین گسل کازرون و گسل کره بس با توجه به شیب غرب سوی گسل کره بس به اثبات می رسد.

پهنه انتقالی زاگرس – مکران، که در بسیاری از منابع با نام خطواره عمان معرفی گردیده، بدلیل جایگاه زمین ساختی خود از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق، با استفاده از اطلاعات مرتبط با لرزه خیزی ناحیه مربوط به بازه زمانی 2011- 1956 میلادی و همچنین تحلیل داده های ناهنجاری گرانشی بوگه، ویژگی های لرزه خیزی، ژئوفیزیکی و لرزه زمین ساختی این پهنه مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور، به کمک روش های تحلیل مکانی تغییرات مکانی و زمانی ویژگی های لرزه خیزی ناحیه، مانند فراوانی رخداد زلزله، عمق کانونی، مقدار انرژی لرزه ای آزاد شده و پارامتر لرزه خیزی b-value در دو جانب خطواره عمان بررسی شده است. با بررسی دقیق نقشه های تغییرات مکانی لرزه خیزی شامل تغییرات بزرگی، عمق کانونی و فراوانی رخداد زمین لرزه ها و همچنین میزان انرژی لرزه ای آزاد شده و پارامتر لرزه خیزی b-value در پهنه انتقالی زاگرس- مکران و مقایسه توصیفی این نقشه ها با یکدیگر می توان گفت خطواره عمان از دیدگاه فعالیت لرزه ای یک ساختار نسبتاً فعال محسوب می شود که جداکننده دو ناحیه زاگرس و مکران با ویژگیهای لرزه زمین ساختی کاملاً متفاوت می باشد. ویژگی های لرزه خیزی این پهنه انتقالی الگویی متفاوت نسبت به دو ناحیه ذکر شده داشته که این تفاوت در تغییر فراوانی رخداد زمین لرزه ها، عمق کانونی، بزرگی و پارامتر لرزه ای b-value زمین لرزه ها قابل مشاهده است. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق می توان گفت ویژگی های ناحیه ای لیتوسفر و همچنین الگوی آزاد شدن واتنش لرزه ای تجمع یافته در این پهنه انتقالی، تفاوت قابل توجهی با نواحی مجاور آن یعنی زاگرس و مکران دارد. علاوه بر این تحلیل و مقایسه توصیفی نقشه های تغییرات مکانی ناهنجاری گرانشی بوگه و لرزه خیزی ناحیه وجود رابطه معکوس بین مقادیر پارامتر لرزه ایb-value و ناهنجاری گرانشی بوگه را آشکار می کند. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق می توان گفت خطواره عمان به عنوان مرز بین دو پهنه زمین ساختی زاگرس و مکران از ساختارهای مهم پی سنگی ناحیه بوده که فعالیت نوزمین ساختی آن توسط شواهد لرزه زمین ساختی و ژئوفیزیکی قابل اثبات است.

منطقه ی ده ملا وطزره بخشی از واحد زمین ساخت – رسوبی البرز شرقی می باشد. گسل های مهمی همچون گسل دامغان ، آستانه و گسل شمال دامغان و نیز چین هایی از جمله تاقدیس طزره، ناودیس ده ملا از ساختارهای این منطقه می باشند. به منظور مورفومتری و ارزیابی فعالیت نوزمین ساختی منطقه، با استفاده از داده های مدل ارتفاعی رقومی(dem) در نرم افزارهای arc gis 9.3 و global mapper10 شاخص های ژئومورفیکی گرادیان طول رودخانه (sl)، سینوسیتی جبهه کوهستان (smf )، نسبت پهنای دره به عمق دره ( vf )، عدم تقارن آبراهه درحوضه آبریز (af) و شاخص انتگرال ومنحنی هیپسومتری (hi) محاسبه گردید. برای اینکه امکان تفکیک و درجه بندی نسبی میزان فعالیت تکتونیکی درقسمت های مختلف منطقه ی مورد مطالعه فراهم شود، با توجه به نقشه توپوگرافی و شبکه ی زهکشی، شش حوضه ی آبریز انتخاب شد. سپس با استفاده از شاخص کلی iat (index of relative active tectonics ) ، حوضه های منطقه از نظر فعالیت تکتونیکی نسبی در 4 رده طبقه بندی شده است. در نهایت، با تحلیل نتایج بدست آمده از این پارامترهای ژئومورفیکی و رده بندی ذکر شده می توان نتیجه گرفت که منطقه مورد مطالعه از نظر زمین ساختی فعال می باشد.

به منظور ارتباط بین دو استان سمنان و گلستان طی سالهای نخست دهه 80 ه. ش. احداث یک جاده آسفالته از طریق روستای ابر در دستور کار وزارت راه و ترابری قرار گرفت. این جاده از طریق شهرستان شاهرود پس از طی 138کیلومتر جاده کوهستانی با عبور از رشته کوه البرز دسترسی به شهرعلی آباد کتول را ممکن می سازد. به دلیل عبور این جاده از مناطق کوهستانی و جنگلی ،حضور سازندهای مستعد لغزش، دامنه های پرشیب، بارندگی های مداوم و برش های جاده ای غیر اصولی سبب فعال شدن تعداد زیادی زمین لغزش در طول مسیر جاده خواهدشد. نکته بسیار مهم حضور گسلهای فعال از جمله گسلهای ابر، خزر و علی آباد در فاصله نزدیک این جاده می باشد، که درصورت فعالیت لرزه ای آنها با در نظر گرفتن توپوگرافی محل، خسارات زیادی را به همراه خواهد داشت. در این پایان نامه براساس روش آماری کیجکو، و عمر مفید 50 ساله با احتمال رویداد 64% (زمین لرزه مبنای طرح dbl) شتاب گرانش افقی برابر0.28gمحاسبه گردیده است. آنالیزهای انجام شده در شرایط بارگذاری لرزه ای، بیانگر آن است که درایستگاههای مختلف مسیرجاده چند دسته بلوک سنگی دارای پتانسیل لغزش گوه ای می باشند. نتایج آنالیزهای انجام شده بیانگر آن است که پتانسیل لغزش گوه ای در دامنه های با شیب بیش از 55 درجه وجود دارد. با توجه به اینکه درایستگاه شماره 5 شیب لایه بندی در جهت توپوگرافی است، در شرایط رویداد زمین لرزه مبنای طرح، پتانسیل لغزش صفحه ای در این ایستگاه وجود دارد پتانسیل لغزش دایره ای بر روی دامنه های مسیر ابتدای جاده و درشرایط رویداد زمین لرزه ای با شتاب افقی با شیب بیش از 30 درجه وجود دارد.

در گستره تهران، گسل های کوچک و بزرگ بسیاری وجود دارد که به طور عمده ردیف های رسوبی ترشیری و کواترنری را بریده و جابجا کرده اند. یکی از عمده ترین این گسل ها، پهنه گسل شمال تهران است که پرخطرترین و یکی از بحث انگیزترین گسل لرزه ای گستره تهران، با راستای شرقی غربی است که در شمال تهران بین کوه و کوهپایه قرار دارد. پهنه گسلی آزادشهر واقع در منطقه 22 تهران و حاشیه پارک جنگلی چیتگر (حاشیه شهرک آزادشهر) مانند گسل های فرعی آن حومه (بطور مثال چیتگر، وردآورد و میلاد) به صورت گسلی افزایشی (fault propagation ( است که به طرف جنوب حالتی پیشرونده دارد. به منظور معرفی پهنه گسلی فرعی آزادشهر و وضعیت زیر سطحی آن و تاثیر آن بر خاک منطقه مورد نظر ، ضمن انجام برداشت های صحرایی خصوصیات ساختاری گسل های فرعی این پهنه،آزمایشات میدانی و آزمایشگاهی ژئوتکنیکی برداشت های مقاومت ویژه الکتریکی و ژئورادار (gpr) (بر روی پروفیل های منظم و عمود بر جهت گسل) صورت گرفته است که در مجموع نشان دهنده این است که گسلهای این پهنه در راستای گسل اصلی شمال تهران قرار دارند. این پهنه دارای 8 گسلش عادی و معکوس و 3 شکستگی است. در بین گسل ها فقط گسل f8 به سطح رسیده و رسوبات ترشیاری و کواترنری را قطع کرده است. گسل های f4 تا f8 دارای مولفه نرمال بوده و چون شیب زیادی دارند، امتدادلغز چپگرد هستند، گسل های f6 و f7 به وضوح نرمال بودن و حالت کشش در منطقه را نشان می دهند. نیروهای تکتونیکی بوجود آورنده گسل های منطقه از جهت و امتداد شمال شرق– جنوب غرب (n45e) برخوردار بوده است. ضمن گردآوری اطلاعات ژئوتکنیکی موجود بر روی نهشته های آبرفتی تهران مخصوصاٌ سری b در پروژه دریاچه چیتگر با انجام نمونه برداریها و آزمایشهای تکمیلی مورد نیاز اطلاعات تکمیلی و مورد استفاده قرار گرفته است. و همانطور که ذکر شد برای تعیین تاثیر وجود گسل بر خاک منطقه و تغییرات آن از آزمایشات آزمایشگاهی و صحرایی از برداشت نمونه و انجام آزمایشاتی از قبیل gs(چگالی خاک) ، هیدرومتری و دانه بندی ، رطوبت و تراکم ، و آزمایشات برجا ، برش مستقیم و آزمایشات شیمی و ... استفاده شد. نتایج بدست آمده از این آزمایشات نشان داده اند که در نزدیکی گسل تقریبا تمامی یونهای موجود در خاک با شیب خیلی کمی افزایش داشته است که به علت وجود رطوبت زیاد و حل شدن مواد در آن قسمت بوده است. همچنین وجود گسل روی چسبندگی خاک تاثیری نداشته ولی مقدار زاویه اصطکاک داخلی در نمونه های ماسه و گراول به دلیل کاهش سطح موثر ذرات و خرد شدن ذرات با نزدیک شدن به گسل کاهش می یابد. تراکم پذیری در نمونه های ریز دانه نزدیک گسل کاهش یافته که در نتیجه عملکرد گسل در تبدیل بافت خاک و وجود یونهای ورودی به پهنه مورد نظر می باشد. بعلت مواد محلول در آب میزان حدود آتربرگ در نزدیکی گسل افزایش می یابد که بعلت وجود رطوبت زیاد نزدیک گسل نسبت به دور از آن می باشد. در حالت کلی گسل روی ویژگی های مهندسی خاک تاثیر بسزایی داشته است. در این تحقیق با انجام تحلیل های مختلف بر روی داده های بدست آمده با استفاده از نرم افزارهایی همچون excel ، surfer،arc gis) عملکرد و اثر گسل ها به خصوصیات فیزیکی ، شیمیایی و مکانیکی نهشته های آبرفتی مورد بررسی قرار گرفته است.

منطقه ای که در این پژوهش مورد نظر بوده است شامل بخشی از زون ساختاری ایران مرکزی می باشدکه بین دو زون گسلی انجیلو در شمال و ترود در جنوب واقع شده است. در این منطقه نهشته هایی با سن کامبرین تا کرتاسه رخنمون دارند. شواهد موجود از جمله دایک های آذرین و تعدادی گسل های امتدادلغز با مولفه عادی نشان دهنده رژیم دگرشکلی تراکششی پوسته در دوران پالئوزوئیک تا اواسط مزوزوئیک در منطقه می باشد، در حالیکه ساختارهایی ازجمله گسل های امتدادلغز با مولفه معکوس و چین خوردگی ها و راندگی ها که اختصاصاً در سنگ های کرتاسه به بعد دیده می شوند، حاکی از برقراری رژیم دگرشکلی ترافشارشی از کرتاسه به بعد در منطقه می باشد. همچنین وجود تراس های آبرفتی مرتفع در منطقه نشان دهنده تداوم دگرشکلی مزبور در این ناحیه تاکنون می باشد. در مطالعه منطقه پس از گردآوری اطلاعات و شواهد و رسم رزدیاگرام و استریوگرام ها برای ساختارهای مختلف منطقه مشخص شد که گسل ها، آرایه های ریدل (r) و p برای گسل انجیلو هستند. این گسل ها در دو بازه زمانی پالئوزوئیک- اواسط مزوزوئیک و کرتاسه – عهد حاضر با سازوکارهای متفاوتی عمل کرده اند. بررسی تنش های دیرین در دو بازه پالئوزوئیک- اواسط مزوزوئیک و کرتاسه – عهد حاضر در این شکستگی ها نشان از یک رویداد بازفعال شدگی در مرز دو فاصله زمانی یاد شده می باشد. نحوه آرایش گسل ها و همچنین محور چین ها در ناحیه به گونه ای است که نشان دهنده یک زون برشی چپ گرد در منطقه می باشد که سازوکار گسل انجیلو راتأیید می کند.