بررسی قابلیت شبکه gps نرخ بالای بین المللی در آشکارسازی زلزله های بزرگ

شناخت پدیده ی زلزله مستلزم دستیابی به مدل های دینامیکی و کینماتیکی برای توضیح چگونگی گسیختگی در گسل است. تحلیل حرکات زمین بصورت دقیق و در محدوده ی وسیعی از فرکانس ها و دامنه ها یکی از راه کارهای موجود در این زمینه محسوب می شود. سیستم تعیین موقعیت جهانی امروزه ابزار نیرومندی برای این منظور تبدیل شده است. تعداد روز افزونی از ایستگاه های دائمی که با هدف انجام مطالعات ژئوفیزیکی طولانی مدت نصب و راه اندازی شدند، اکنون در فرکانس های لرزه ای نظیر 1هرتز عمل می کنند. یک گیرنده ی gps می تواند بطور دقیق حرکات زمین را در مقیاس های زمانی زمین شناسی (مثل: 1 mm/yr) و لرزه ای (مثل: 500 mm/sec) اندازه گیری کند. افزایش دقت در تعیین موقعیت با سیستم gps در صورتیکه با مشاهداتی کوتاهتر از 24 ساعت سر و کار داشته باشیم شدیداً به مدل کردن بهتر خطاهایی که در آنالیز داده های gps معمولاً با میانگین گیری کاهش می یابند، بستگی دارد. افزایش دقت جابجایی های حاصل از پردازش داده های نرخ بالا در کاربردهای ژئوفیزیکی مربوطه نظیر لرزه نگاری، مستلزم کاهش خطاهای سیستماتیک در طیف فرکانس های لرزه ای است. تکنیک های کالیبراسیون و تصحیح این خطاها مبتنی بر تکرارپذیری آرایش فضایی این سیستم می باشند. خطاهایی که دقت نتایج را در روش های تعیین موقعیت نرخ بالا روی مقیاس های زمانی 10-600 ثانیه با سیستم gps تحت تاثیر قرار می دهند تا حد زیادی به هندسه ی بخش فضایی و ایستگاه اندازه گیری بستگی دارند. از آنجایی که مدارهای ماهواره های gps ثابت می باشند، خطاهای وابسته به این هندسه در هر روز از تکرارپذیری بالایی برخوردارند. این ویژگی مبنای توسعه تکنیک های فیلترینگ نجومی و فیلترینگ مکانی برای کاهش سطح نویز مختصات حاصل از gps است. در این پایان نامه شکل موج های لرزه ای حاصل از 13 ایستگاه gps که در فاصله ی کانونی 36 تا 74 کیلومتر از زمین لرزه ی2003 سن سیمون و 13 ایستگاه gps که در فاصله ی کانونی 3 تا 24 کیلومتر از زمین لرزه ی 2004 پارک فیلد قرار دارند، تعیین گردیده است. سپس، بطور ویژه از داده های این دو زمین لرزه برای پیاده سازی تکنیک های فیلترینگ نجومی و فیلترینگ مکانی استفاده شده است. با کاهش نویز موقعیت های 1هرتزی، در ایستگاه هایی که امواج سطحی در فاصله ی تا چند ده کیلومتر از کانون زمین لرزه قابل تشخیص می باشند، لرزه نگاشت های gps تطابق خوبی را میان داده های لرزه ای خصوصاً در مولفه های شرقی غربی و شمالی جنوبی نشان می دهند. می توان ادعا نمود که گیرنده های gps با قابلیت ثبت داده با نرخ بالا می توانند ابزار مکمل یا هم ارز مناسبی برای دستگاه های لرزه نگاری به حساب آیند.