بیان ریاضی زلزله های حوزه نزدیک گسل

خسارت های بسیار شدید وارد شده به زیرساخت ها و سازه های شهری در زلزله های اخیرکه ساختگاه در مجاورت گسل لرزه زا بوده است، توجه مهندسین زلزله و لرزه شناسان را به این زمین لرزه ها جلب نموده است تا حدی که امروزه تحقیق و پژوهش در مورد این رکورد ها که رکوردهای نزدیک گسل نامیده می شود بسیار رو به رشد است و به دلیل خسارت های شدید وارده به ساختگاه در مجاورت گسل پارامتربندی، توصیف مشخصات و بررسی ویژگی های رکوردهای نزدیک گسل مورد توجه قرار گرفته است. اختلاف اصلی رکورد های نزدیک گسل با رکوردهای دور گسل در وجود بخش با فرکانس پایین یا اصطلاحا پالس در این رکوردها می باشد که به دو دلیل اثرات جهت داری و جابجایهای دائمی می باشد. وجود مناطق شهری نزدیک گسل در ایران از جمله کلان شهرهای تهران و تبریز اهمیت تحقیق بر روی این رکوردها را در ایران آشکار می کند. بدین منظور بیان ریاضی زمین لرزه های نزدیک گسل برای توصیف مشخصات و پارامتر بندی و توصیف ویژگی های زمین لرزه های نزدیک گسل امری است ضروری. روش های ریاضی پیچیده را می توان برای بیان ریاضی رکوردهای نزدیک گسل بکار گرفت اما جامعه مهندسی به دنبال روشی ساده و کارآمد برای این کار است و در نتیجه روشی ریاضی، ساده و کارآمد موردنیاز است. در این تحقیق رکوردهای نزدیک گسل برای ایستگاه های مختلف در سطح ساختگاه شهر تهران تحت اثر گسل شمال تهران تولید شده است که بخش با فرکانس بالا که در رکوردهای نزدیک گسل و دور گسل مشترک می باشد با استفاده از بریر مدل تولید و روشی ریاضی ساده برای تولید بخش با فرکانس پایین مورد استفاده قرار گرفته است. 28 ایستگاه در سطح شهر تهران در نظرگرفته شد که برای هر ایستگاه بخش با فرکانس پایین و بالا تولید شد. پاسخ طیفی رکوردهای تولید شده نشان دهنده افزایش طیف پاسخ رکوردهای نزدیک گسل در محدوده پریودهای بیشتر از 2 ثانیه(که برای طراحی ساختمان های بلند یا با تناوب اصلی بالا اهمیت دارد) نسبت به رکوردهای دور گسل است. نتایج حاصله نشان دهنده این است که ایستگاه های در مجاورت گسل لرزه زا دارای پالس های با پریود بالا است که با فاصله گرفتن از گسل دامنه این پالس ها کاهش می یابد. قابل ذکر است که ماکزیمم شتاب در بخش با فرکانس بالا و در رکورد نهایی تولیدی که حاصل تجمیع بخش با فرکانس بالا و بخش با فرکانس پایین است اختلاف جزئی با هم دارند.