چکیده به دلیل بالا بودن احتمال خطر وقوع زمین لرزه در مناطق پر جمعیت کشور، در این پایان نامه تلاش می گردد تا با ارایه روش-هایی منطقی و هدفمند، پیش بینی کوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت زمین لرزه در ایران مورد بررسی قرار گیرد. در آغاز مفهوم کلان پیش بینی شامل درخت های پیش بینی و انتخاب، فضای حالت، سری های زمانی معین، فرایندهای تصادفی، آشوبناک، متناوب و شبه تناوبی، پیش بینی پذیری و نگرش های متفاوت به پیش بینی زمین لرزه با رویکرد پیش نشانگری و رویکرد آماری – احتمالی ارائه می گردد. سپس با استفاده از ضریب تغییرات زمان بین وقوع زمین لرزه های متوالی در ایران، کشور به چهار منطقه از نظر نرخ لرزه خیزی تقسیم می گردد که در هر منطقه بسته به مقدار این کمیت می توان از الگوهای توزیع تصادفی،کند تغییر یا تند تغییر، برای پیش بینی احتمالاتی زمین لرزه استفاده نمود. در ادامه با معرفی روشی ابداعی به نام bzefm، از طریق بهینه سازی مفهوم خوشه بندی زمین لرزه ها و با تعریف مناطق دوگان لرزه ای، مدلی نوین برای پیش بینی میان مدت و کوتاه مدت زمین لرزه ها به روش آماری – احتمالی ارائه می شود. در ادامه این پژوهش اثبات می گردد که خوشه بندی بلند مدت هم در کاتالوگ اصلی و هم در کاتالوگ باقیمانده وجود دارد. سپس مدل پیش بینی احتمالاتی بلند مدت کاگان برای کاتالوگ زمین لرزه های بوقوع پیوسته در محدوده ایران اجرا و پارامترهای قابل تنظیم و ضرایب منطقه ای مورد نیاز در این روش با توجه به اطلاعات لرزه ای ایران و استفاده از الگوریتم ژنتیک محاسبه و بهینه سازی می شوند. همچنین محاسبه تانسور ممان مربوط به چند زمین لرزه بزرگ در ایران مورد توجه قرار می گیرد و در آخر نقشه های چگالی احتمال پیش بینی برای بازه های زمانی متفاوت و به ازای ضرایب مختلف منطقه ای رسم می گردد که با توجه به نتایج به دست آمده بهترین حالت مربوط به دوره ای است که کاتالوگ به دو نیمه مساوی تقسیم می شود. صحت سنجی انجام گرفته نشان داد که روش های پیش بینی کوتاه مدت، میان مدت و بلندمدت ارایه شده، وضعیت قابل قبولی در ایران دارند.