پهنه بندی خطر زمین لرزه منطقه جنوب غربی لرستان و تأثیرات زیست محیطی زمین لرزه ها

محورهای موضوعی : فصلنامه زمین شناسی محیط زیست

زهرا ملکی ¹

1 - زمین شناسی، علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات. تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1402/01/10 تاریخ پذیرش : 1402/08/25 تاریخ انتشار : 1402/12/27

کلید واژه: تأثیر زیست محیطی, زمین لرزه, منطقه جنوب غربی لرستان, زاگرس,

چکیده مقاله :

مقدمه منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس در ایران به دلیل فعالیت لرزه‌ای خود که در نتیجه همگرایی صفحات عربی و اوراسیا است، شناخته شده است. این منطقه بخشی از سیستم کوهزایی آلپ-هیمالیا است که به دلیل بسته شدن اقیانوس نئو تتیس در دوران سنوزوئیک شکل گرفته است. هدف این پژوهش بررسی اثرات زیست محیطی زمین لرزه در این منطقه با تمرکز ویژه بر اثرات زمین شناسی مانند گسل های پنهان، شکستگی های متعدد، لایه رسوبی، سازند گچساران و نمک هرمز می باشد. روش شامل تجزیه و تحلیل شکل موج های لرزه ای جمع آوری شده از سال 2006 تا 2023 از شبکه ای از 36 ایستگاه لرزه ای بود. ضریب کیفیت امواج بدنه لرزه ای با استفاده از روش نرمال سازی کدای توسعه یافته برآورد شد. علاوه بر این، یک ارزیابی مورفومتریک کمی از طریق شاخص Tu برای پیش‌بینی بازده رسوب معلق در مقیاس حوضه در ناحیه اسکار و استخراج نرخ فرسایش مؤثر بر لغزش پس از برش سد زمین‌لغزش توسط رودخانه سیمره انجام شد. نتایج این مطالعه نشان داد که تضعیف امواج لرزه ای در ناحیه زاگرس به دلیل ویژگی های زمین شناسی مانند گسل های پنهان، شکستگی های متعدد، لایه رسوبی، سازند گچساران و نمک هرمز قابل توجه است. تغییرات فضایی در مقادیر Q نشان می‌دهد که میرایی در بخش‌های شمالی منطقه بیشتر از بخش‌های جنوبی است. زمین لغزش سیمره، یکی از بزرگترین جابجایی های توده سنگ در سطح زمین با حجم تخمینی 44 گرم متر مکعب، یک رویداد زمین شناسی مهم در این منطقه است. نتیجه گیری این مطالعه به این نتیجه می رسد که زمین لرزه در منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس، اثرات زیست محیطی قابل توجهی به ویژه بر ویژگی های زمین شناسی دارد. کاهش قابل توجه امواج لرزه ای در منطقه به دلیل ویژگی های پیچیده زمین شناسی است که منجر به پدیده های ناشی از گرانش با پیامدهای قابل توجهی برای مخاطرات طبیعی می شود. زمین لغزش سیمره به عنوان نمونه بارز تغییرات زمین شناسی در مقیاس بزرگ است که می تواند در نتیجه فعالیت لرزه ای رخ دهد.

چکیده انگلیسی:

Introduction The southwestern region of Lorestan, Zagros in Iran is known for its seismic activity, which is a result of the Arabian and Eurasian plates converging. This region is a part of the Alpine–Himalayan orogenic system, which was formed due to the closure of the Neo-Tethys oceanic during the Cenozoic era. Purpose This study aims to explore the environmental impact of earthquakes in this region, with a special focus on the effects on geological features such as hidden faults, numerous fractures, a sedimentary layer, the Gachsaran Formation, and Hormuz salt. Methodology The study involved the analysis of seismic waveforms collected from 2006 to 2019 from a network of 36 seismic stations. The quality factor of seismic body waves was estimated using the extended coda normalization method. Additionally, a quantitative morphometric evaluation was conducted through the Tu index to predict the catchment-scale suspended sediment yield on the scar area and derive the erosion rate affecting the landslide after the cut of the landslide dam by the Seymareh River. Results The study found that the attenuation of seismic waves in the Zagros area is significant due to geological features such as hidden faults, numerous fractures, a sedimentary layer, the Gachsaran Formation, and Hormuz salt. The spatial variation in Q values reveals that the attenuation is higher in the northern parts of the region than in the southern parts. The Seymareh Landslide, one of the largest rock mass movements on the Earth’s surface with an estimated volume of 44 Gm 3, is a significant geological event in this region. Conclusion The study concludes that earthquakes in the southwestern region of Lorestan, Zagros have a significant environmental impact, particularly on geological features. The significant attenuation of seismic waves in the area is due to the complex geological features, leading to gravity-induced phenomena with considerable implications for natural hazards. The Seymareh Landslide serves as a prime example of the large-scale geological changes that can occur as a result of seismic activity.

منابع و مأخذ:

References:
-Yegane, A. G., Solgi, A., Uromeie, A., Maleki, Z., & Nezafati, N. (2018). Calculation of seismicity parameters and strong ground movement in Lorestan province (Boroujerd city) based on seismic data. Arabian Journal of Geosciences, 11(1), 1-14.
-Mahdavian Abbas, A. (2014). Rudbar Lorestan Dam Design and local Faults. Retrieved from http://www.civilica.com/Paper-120233.html
- Advances in seismic hazard and risk assessments (2019). Frontiers, 2(3).
- Department of Engineering Seismology, International Institute of Earthquake Engineering and Seismology (2014). Inception of activity and slip rate on the Main Recent Fault of Zagros Mountains, Iran. Retrieved from http://www.iiees.ac.ir/en/research/research-projects/2014/05/02/11541/
- Forouzan, A., Baradaran Eftekhari, M., Falahat, K., Dejman, M., Heidari, N., & Habibi, E. (2013). Psychosocial Needs Assessment among Earthquake Survivors in Lorestan Province with an Emphasis on the Vulnerable Groups. Social Determinants of Health Research Center, Welfare and Rehabilitation University of Medical Sciences, Tehran, Iran.
- Assist. Prof. Dr. Dlshad A. Marf Zamua (2014). Psychosocial Needs Assessment among Earthquake Survivors in Lorestan Province with an Emphasis on the Vulnerable Groups. Global Journal of Health Science, 6(5), 15-25.
- Shiranvand, H., & Hosseini, S. A. (2018). An analysis of dieback areas of Zagros oak forests using remote sensing data case study: Lorestan oak forest, Iran. Modeling Earth Systems and Environment, 4(1), 87-97.
- Abrari Vajari, K., Veiskarami, G., & Attar, F. (2015). Recognition of Endemic Plants in Zagros Region (Case Study: Lorestan Province, Iran). ECOLOGIA BALKANICA, 25(1), 121-131.
- Assist. Prof. Dr. Dlshad A. Marf Zamua (2016). Earthquakes, Archaeology and the ancient records in Mesopotamia and the Zagros. 3rd International Scientific Conference Archaeology and Heritage of Kurdistan.
- Nissen, E., Tatar, M., Jackson, J. A., & Allen, M. B. (2012). New views on earthquake faulting in the Zagros fold-and-thrust belt of Iran. Geophysical Journal International, 190(3), 1379-1402.
- Khademi, M., Amini, A., and Amini, A. (2016). Seismic wave attenuation in the Zagros region, southwest Iran, estimated using the empirical Green’s function method. Journal of Geophysics and Engineering, 13(5), 1007–1020.
- Khademi, M., Amini, A., and Amini, A. (2017). Sediment yield and erosion rate estimation in the Seymareh landslide area using the Tu index, southwest Iran. International Journal of Sediment Research, 32(2), 107–117.
- Masson, F., Chery, J., Hatzfeld, D., Martiond, J., Vernant, P., Tavakoli, F. & Ghafory-Ashtiani, M. (2005). Seismic versus aseismic deformation in Iran inferred from earthquakes and geodetic data. Geophys. J. Int 160: 217-226. McClay, K. R. (1992). Glossary of thrust tectonics terms. In: McClaly, K. R. (Ed.), Thrust Tectonics, London, Chapman & Hall, 419-433.
- McClay, K. R. (2000). Advanced structural geology for petroleum exploration, training course pamphlet, 503 (Unpublished booklet). McConnell, D. A. (1994). Fixed-hinge, basement-involved fault-propagation folds, Wyoming. Geological Society of America Bulletin 106: 1583-1593.
- McQuillan, H. (1968). Surface Asmari anticline fracture patterns at airphotograph scale, Acomparision with small scale fracture systems. Iranian Oil Operating Companies, Report No. 1134 (Unpublished).
- McQurrie, N. (2004). Crustal scale geometry of the Zagros fold-thrust belt, Iran. Journal of Structural Geology 26: 519-535.

متن کامل:



فصلنامه علمی پژوهشی زمین‌شناسی محیط‌زیست

سال هفدهم، شماره 65، زمستان 1402

پهنه بندی خطر زمین لرزه منطقه جنوب غربی لرستان 

و تأثیرات زیست محیطی زمین لرزه ها

 

مهسا اصغری1، زهرا ملکی1*، علی سلگی1، محمدعلی گنجویان2

1دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، دانشکده علوم پایه و فناوریهای همگرا

2دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، دانشکده علوم پایه

چکیده

مقدمه منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس در ایران به دلیل فعالیت لرزه‌ای خود که در نتیجه همگرایی صفحات عربی و اوراسیا است، شناخته شده است. این منطقه بخشی از سیستم کوهزایی آلپ-هیمالیا است که به دلیل بسته شدن اقیانوس نئو تتیس در دوران سنوزوئیک شکل گرفته است. هدف این پژوهش بررسی اثرات زیست محیطی زمین لرزه در این منطقه با تمرکز ویژه بر اثرات زمین شناسی مانند گسل های پنهان، شکستگی های متعدد، لایه رسوبی، سازند گچساران و نمک هرمز می باشد. روش شامل تجزیه و تحلیل شکل موج های لرزه ای جمع آوری شده از سال 2006 تا 2023 از شبکه ای از 36 ایستگاه لرزه ای بود. ضریب کیفیت امواج بدنه لرزه ای با استفاده از روش نرمال سازی کدای توسعه یافته برآورد شد. علاوه بر این، یک ارزیابی مورفومتریک کمی از طریق شاخص Tu برای پیش‌بینی بازده رسوب معلق در مقیاس حوضه در ناحیه اسکار و استخراج نرخ فرسایش مؤثر بر لغزش پس از برش سد زمین‌لغزش توسط رودخانه سیمره انجام شد. نتایج این مطالعه نشان داد که تضعیف امواج لرزه ای در ناحیه زاگرس به دلیل ویژگی های زمین شناسی مانند گسل های پنهان، شکستگی های متعدد، لایه رسوبی، سازند گچساران و نمک هرمز قابل توجه است. تغییرات فضایی در مقادیر Q نشان می‌دهد که میرایی در بخش‌های شمالی منطقه بیشتر از بخش‌های جنوبی است. زمین لغزش سیمره، یکی از بزرگترین جابجایی های توده سنگ در سطح زمین با حجم تخمینی 44 گرم متر مکعب، یک رویداد زمین شناسی مهم در این منطقه است. نتیجه گیری این مطالعه به این نتیجه می رسد که زمین لرزه در منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس، اثرات زیست محیطی قابل توجهی به ویژه بر ویژگی های زمین شناسی دارد. کاهش قابل توجه امواج لرزه ای در منطقه به دلیل ویژگی های پیچیده زمین شناسی است که منجر به پدیده های ناشی از گرانش با پیامدهای قابل توجهی برای مخاطرات طبیعی می شود. زمین لغزش سیمره به عنوان نمونه بارز تغییرات زمین شناسی در مقیاس بزرگ است که می تواند در نتیجه فعالیت لرزه ای رخ دهد.

 

واژه های کلیدی: تأثیر زیست محیطی، زمین لرزه، منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس

 

 

مقدمه

کشور ایران به دلیل واقع شدن در کمربند  کوهزایی آلپ- هیمالیا و قرارگیری روی یکی از کمربندهای لرزه­خیز دنیا و داشتن گسل­های فراوان، کشوری زمین­لرزه­­خیز است که هر از چندگاه شاهد زمین­لرزه­های بزرگ می‌باشد. حدود نود درصد از خاک کشور ما را کمربند زمین­لرزه احاطه کرده به­طوری که ایران ششمین کشور دنیا از لحاظ وقوع زمین­لرزه است و همه ساله خسارت مالی و جانی و جبران ناپذیری را متحمل می‌شود (شایان و همکاران، 1392). بنابراین با توجه به اهمیت این موضوع و وجود شواهد لرزه­ای و گسل­های فعال و اصلی در این محدوده، مطالعات سایزموتکتونیکی و پهنه­بندی لرزه­ای امری ضروری می­باشد. رشته‌کوه‌های زاگرس ایران منطقه‌ای با فعالیت‌های لرزه‌خیزی قابل توجه بوده و خطرات قابل‌توجهی برای جمعیت و زیرساخت‌ها ایجاد می‌کند. درک جنبه های زمین شناسی، زیست محیطی و اجتماعی این منطقه برای ارزیابی موثر خطر لرزه ای و کاهش خطر حیاتی شده است. این مقاله مروری طیف متنوعی از مطالعات با تمرکز بر جنبه‌های مختلف منطقه زاگرس، از جمله فعالیت‌های لرزه‌ای، ساختارهای زمین‌شناسی، آسیب‌پذیری‌های زیست‌محیطی و اثرات اجتماعی زلزله را بررسی می‌کند.

 

 

 

 

 

شکل1- پراکندگی زمین لرزه های منطقه مورد مطالعه.

 

هرچند با گذشت قرن­ها هنوز دانش بشری به جایی نرسیده است که بتواند زمان و مکان دقیق زمین‌لرزه‌های بزرگ را پیش­گویی کند، ولی با بهره­گیری از برخی مطالعات تخصصی می‌توان مناطق دارای توان لرزه‌زایی را شناسایی کند و قبل از ساخت و ساز مراکز مسکونی، تجاری، صنعتی و ایجاد زیرساخت‌های گوناگون ملاحظاتی را که برای مقاوم­سازی سازه‌ها، ایمن­سازی و کاهش زیان‌های مادی و تلفات جانی ناشی از وقوع زلزله رعایت نماید. از طرفی، بدلیل وجود عدم قطعیت و نبود داده­های کافی، استفاده از روش­های مناسب در بررسی خطر زمین‌لرزه ضروری است. از جمله این روش­ها، کاربرد روش پهنه­بندی خطر زمین­لرزه است.

در سطح جهانی، پهنه­بندی زمین لرزه تحقیقاتی، همچون پهنه­بندی لرزه­ای در آلبانی (Muco et al., 2002)، پهنه­بندی و تحلیل مخاطره لرزه­ای پاکستان، کشمیر(PMD, 2007)، مخاطره و میکرو پهنه­بندی زمین لرزه در شمال هند (Nath et al, 2008) انجام شده است. در ایران نیز تحقیقاتی صورت گرفته است که از جمله می­توان به پهنه­بندی زلزله در استان کردستان (ملکی، 1386)، پهنه­بندی خطر زمین­لرزه­ای استان ایلام (سپهوند و همکاران، 1387)، پهنه­بندی خطر زمین­­لرزه در خراسان جنوبی (سلطانی و ریاضی راد، 1393)، پهنه­بندی خطر زلزله در شهرستان تبریز (ولیزاده کامران، 1380، روستایی، 1390) اشاره کرد.

در بعضي از نواحی ايران مركزي نظير نائين تا پايان سده بيستم هيچ زمين لرزه اي گزارش نشده است. اين موضوع علاوه بر احتمال مرتبط بودن با دوره بازگشت طولاني مورد نياز و يا آزاد شدن انرژي به صورت بي‌لرزه (به صورت خزش) از ديدگاه نبودهاي لرزه اي نيز بايد مورد توجه واقع شود. چرا كه در جنوب نائين گسل كواترنري بافران عبور مي نمايد. لذا گزارش نشدن زمين لرزه ها در چنين ناحيه هايي در ايران مركزي با ديدي محافظه كارانه، بيشتر بايد به عنوان يك نبود لرزه اي و با احتمال رويداد يك زلزله مهم، نظير زلزله طبس در اين ناحيه تلقي گردد.

رشته‌کوه‌های زاگرس ایران منطقه‌ای با فعالیت‌های لرزه‌خیزی قابل توجه بوده و خطرات قابل‌توجهی برای جمعیت و زیرساخت‌ها ایجاد می‌کند. درک جنبه های زمین شناسی، زیست محیطی و اجتماعی این منطقه برای ارزیابی موثر خطر لرزه ای و کاهش خطر حیاتی شده است. این مقاله مروری طیف متنوعی از مطالعات با تمرکز بر جنبه‌های مختلف منطقه زاگرس، از جمله فعالیت‌های لرزه‌ای، ساختارهای زمین ‌شناسی، آسیب‌پذیری‌های زیست‌محیطی و اثرات اجتماعی زلزله را بررسی می‌کند.

تجزیه و تحلیل ما مقالات تحقیقاتی مربوط به پارامترهای زلزله و حرکت زمین در مکان‌های خاص مانند شهرستان بروجرد در استان لرستان را پوشش داده است (یگان و همکاران، 2018). ما همچنین به اهمیت در نظر گرفتن عوامل زمین‌شناسی در توسعه زیرساختی پرداخته‌ایم که نمونه آن طراحی سد رودبار لرستان است (مهدویان عباس، 1393). فراتر از خطرات فوری، این بررسی تأثیر اجتماعی گسترده‌تر زلزله‌ها را بررسی کرده است و نیازهای روانی اجتماعی بازماندگان را برجسته می‌کند (فروزان و همکاران، 2013؛ استادیار دکتر دلشاد ا. مارف زاموا، 2014). این تاکید بر تاب آوری اجتماعی بر ماهیت چندوجهی خطر لرزه ای و نیاز به استراتژی های جامع آمادگی در برابر بلایا تاکید می کند. علاوه بر این، ما مورد برراسی قرار گرفته است که آسیب‌پذیری‌های اکولوژیکی منطقه را بررسی می‌کند. مطالعاتی که به بررسی مناطق خشکیدگی در جنگل‌های بلوط زاگرس (شیرانوند و حسینی، 2018) و گونه‌های گیاهی بومی (ابراری وجاری و همکاران، 2015) پرداخته است، ارتباط متقابل عوامل محیطی و تأثیر رویدادهای زمین‌شناسی بر اکوسیستم‌ها را روشن کرده است. هدف این پژوهش ها، ترکیب این دیدگاه‌های متنوع و ارائه یک نمای کلی از چشم‌انداز تحقیقاتی پیرامون خطر لرزه‌ای، فعالیت‌های زمین‌شناسی، اثرات زیست‌محیطی و آسیب‌پذیری اجتماعی در منطقه زاگرس است. این دانش برای توسعه استراتژی‌های کاهش قوی و ارتقای انعطاف‌پذیری در مواجهه با رویدادهای لرزه‌ای آتی ضروری است. تجزیه و تحلیل ما مقالات تحقیقاتی مربوط به پارامترهای زلزله و حرکت زمین در مکان‌های خاص مانند شهرستان بروجرد در استان لرستان را پوشش داده است (یگان و همکاران، 2018). ما همچنین به اهمیت در نظر گرفتن عوامل زمین‌شناسی در توسعه زیرساختی پرداخته‌ایم که نمونه آن طراحی سد رودبار لرستان است (مهدویان عباس، 1393).

فراتر از خطرات فوری، این بررسی تأثیر اجتماعی گسترده‌تر زلزله‌ها را بررسی کرده است و نیازهای روانی اجتماعی بازماندگان را برجسته می‌کند (فروزان و همکاران، 2013؛ دلشاد و مارف زاموا، 2014). این تاکید بر تاب آوری اجتماعی بر ماهیت چندوجهی خطر لرزه ای و نیاز به استراتژی های جامع آمادگی در برابر بلایا تاکید می کند. علاوه بر این، تحقیقاتی مورد بررسی قرارگرفته است که آسیب‌پذیری‌های اکولوژیکی منطقه را بررسی می‌کند. مطالعاتی که به بررسی مناطق خشکیدگی در جنگل‌های بلوط زاگرس (شیرانوند و حسینی، 2018) و گونه‌های گیاهی بومی (ابراری وجاری و همکاران، 2015) پرداخته است، ارتباط متقابل عوامل محیطی و تأثیر رویدادهای زمین‌شناسی بر اکوسیستم‌ها را روشن کرده است.

هدف این بررسی، ترکیب این دیدگاه‌های متنوع و ارائه یک نمای کلی از چشم‌انداز تحقیقاتی پیرامون خطر لرزه‌ای، فعالیت‌های زمین‌شناسی، اثرات زیست‌محیطی و آسیب‌پذیری اجتماعی در منطقه زاگرس است. این دانش برای توسعه استراتژی‌های کاهش قوی و ارتقای انعطاف‌پذیری در مواجهه با رویدادهای لرزه‌ای آینده ضروری است.

برآورد خطر زمین لرزه

روش‌های برآورد خطر زمین لرزه را می‌توان به سه دسته روش تجربی- آماری، روش احتمالاتی و روش قطعی تقسیم کرد. ساده‌ترين روش براي ارزيابي برآورد خطر زمین لرزه به روش تجربی- آماري است كه اساس آن آمار زمین لرزه ‌هاي موجود در گستره مورد نظر مي‌باشد. در این روش، مراکز زمین لرزه های گذشته مستقیما تعیین کننده زلزله خیزی است و احتمال جنبش زمین در آینده برابر با میانگین فراوانی رویداد زمین لرزه های گذشته می‌باشد. فرض بنیادی در این روش این است که زمین لرزه ها در مکان‌هایی اتفاق خواهند افتاد که قبلا رخداد زمین لرزه را تجربه کرده است، بنابراین رویداد زمین لرزه ای با بزرگی قابل توجه در مکانی جدید ارزیابی های انجام شده قبلی را مختل خواهد کرد. برای ارزیابی بزرگترین زلزله قابل انتظار در هر چشمه لرزه‌ای فاصله گسل از ساختگاه مورد نظر را با توجه به نقشه های زمین شناسی تعیین کرده و سپس با داشتن طول گسیختگی گسل(LR)، بزرگترین زلزله قابل انتظار را مشخص کنیم.

روابط آمبرسيز و ملويل(1982)

رابطه 1:                                        Io=1.04Mb+2.6           

رابطه 2:                                        Io=1.3Ms+0.09                     

روابط ﻣﻬﺎﺟﺮ ﺍﺷﺠﻌﻲ ﻭ ﻧﻮﺭﻭﺯﻱ ( 1978):

روابط 1:                                          Io=1.7Ms-2.8 

 

پهنه بندی خطر زمین­لرزه و روش‌های آن

امروزه در راستای مقابله با سوانح طبیعی به ویژه زمین­لرزه، ارزیابی خطرپذیری جایگزین تفکر مدیریت پس از سانحه شده است. به عبارتی در یک جامعه زیستی مستعد زمین­لرزه بهتر است قبل از رخداد زلزله از یک طرف ساختار زمین­شناختی منطقه در جهت بررسی پهنه­بندی لرزه­ای مورد مطالعه قرار گیرد و از طرف دیگر نقاط آسیب­پذیر منطقه با مطالعات میدانی مشخص گردد(وجدانی­نوذر و طالبی، ۱۳۹۰).

براي مقابله با خطرات زمين لرزه و تامين ايمني تاسيسات و سازه­ها، برخي از کوشش­هاي مختلف در جهت ارزيابي اين خطرات، به تدوين نقشه­هاي پهنه­بندي متمرکز شده است. پهنه­بندي خطرات زمين‌شناختي مرتبط با زمين لرزه، تعيين محدوده­هاي وقوع پديده­هاي مخاطره آميز ناشي از زمين لرزه با ميزان احتمالات مختلف يا مقايسه­ي نسبي ميزان اين خطر در پهنه­هاي مختلف مي­باشد. بنابراین پهنه‌بندی مناطق براساس نقش عوامل مخرب محیطی عبارت است از تقسیم کردن نواحی جغرافیایی به درجات مختلف بر حسب واکنش در مقابل بلایای طبیعی (ملکی، 1386). در گذشته پهنه­بندي­هاي زمين ساختی و لرزه زمين ساختي اين کشور با استفاده از معدود داده­هاي سطحي شامل: مشاهدات صحرايي، عکس­هاي هوايي، تصاوير ماهواره­اي و... انجام شده است. افزايش حجم داده­ها، و لزوم پهنه­بندي دقيق و به دور از قضاوت­هاي شخصي باعث شده که در سال­هاي اخير با استفاده از طيف وسيعي از داده­هاي سطحي و زير سطحي و کاربرد روش­هاي آماري چند متغيره، اقدام به تهيه نقشه­هاي رقومي خود سامانده شود (زمانی و فراحي قصر ابونصر، 1390).

پهنه بندي خطرات زمين شناختي مرتبط با زمين لرزه، تعيين محدوده­هاي وقوع پديد­هاي مخاطره­آميز ناشي از زمین­لرزه با ميزان احتمالات مختلف يا مقايسه­ي نسبي ميزان اين خطر در پهنه­هاي مختلف مي‌باشد (مير محمد حسيني، 1381). پهنه­بندی لرزه­ای با توجه به کاربرد آن می­تواند از دقت متفاوتی برخوردار باشد. برای مثال اگر هدف از مطالعات لرزه­خیزی تهیه نقشه پهنه­بندی لرزه­ای کشور بر طبق آیین نامه­های ساختمانی مقاوم­سازی در برابر زمین­لرزه باشد در این صورت نمی­توان شرایط ساختگاهی را در پارامترهای جنبش نیرومند زمین لحاظ نمود و صرفاً می­توان پارامترهای جنبش نیرومند زمین را برای پی­سنگ لرزه­ای برآورد نمود و مقیاس کاربردی آن می­تواند نقشه­های در مقیاس 1:2500000 یا 1:1000000 و نهایتاً 1:250000 باشد و به ترتیب برای نقاطی با فاصله 50، 25 و یا 10 کیلومتر از یکدیگر پارامترهای نظیر شتاب جنبش نیرومند زمین را برای پی­سنگ لرزه­ای تهیه نمود و سپس خم­های هم اوج شتاب را برای دوره بازگشت رویداد معین مطابق با تعاریف مورد نیاز تهیه نمود. در صورتی­که پهنه­بندی لرزه­ای برای گستره یک شهر یا شریان­های حیاتی آن تهیه می­شود ضرورت دارد که در فاصله نقاطی برابر با 5، 5/2 و 1 کیلومتر پارامترهای نظیر شتاب جنبش نیرومند زمین را برای شالوده ساختمان یا سامانه شریان­های حیاتی شهری تهیه نمود (مالکی، 1383).

به طور کلی نقشه­هاي پهنه­بندي براساس مساحت، مقياس، نوع، دقت و کاربري داده­هاي موجود به دو سطح کلان پهنه‌بندي(macrozonation)و ريزپهنه­بندي(microzonation) تقسيم مي­شوند. کلان پهنه­بندي نتيجه­ي برآورد عمومي و کوچک مقياس از توزيع مکاني فاکتورها و پارامترهاي اساسي مرتبط با رويداد پديده­هاي مختلف ناشي از زمين لرزه است و ريزپهنه­بندي به ارزيابي دقيق اين مخاطرات بصورت بزرگ مقياس مي‌پردازد (مير محمد حسيني، 1381).

پهنه­بندی لرزه­ای در هر گستره­ای بر پایه متغیرهای مختلفی از حرکت جنبش نیرومند زمین مانند بیشینه مقادیر بیشینه شتاب جنبش زمین (PGA) یا سرعت و تغییر مکان، دامنه طیف پاسخ شتاب یا طیف فوریه، تعریف و از دید مهندسی معنی­دار می­شود. در روش­های استاتیکی که معمول­ترین و ساده­ترین شیوه طراحی لرزه­ای است متغیر PGA  که معرف بیشینه دامنه مطلق جنبش نیرومند زمین است مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر چه برای شناخت پاسخ دینامیکی سازه باید تا مقادیر دامنه امواج در دوره­های مختلف نیز در ارتباط با طراحی سازه مد نظر گیرد. بنابراین در این موارد از مقادیر پاسخ شتاب نیز استفاده می­شود. در محاسبه متغیرهای جنبش زمین از روش­های تعیینی، احتمالی و آماری که هم­اکنون مناسب­ترین روش­های تحلیل خطر زمین­لرزه در جهان هستند استفاده می­شود. در این مطالعات با استفاده از روش احتمالاتی نقشه پهنه‌بندی لرزه­ای بر پایه متغیر شتاب جنبش نیرومند زمین و برای دوره بازگشت­های مختلف تهیه و ارائه می­شود (مهدویان، 1392). روش احتمالاتی رایج­ترین و برترین راهکار برای برآورد خطر زمین­لرزه است (میرزایی، 1385). جهت انجام پروژه­هاي زمين­شناسي از جمله پهنه­بندي خطر زمين لرزه از مدل­هايي از جمله مدل­هاي زير استفاده مي­نماييم:

1.       مدل D.S.S  

2.       مدل Boolean And

3.       مدل Index Overlay maps  

4.       مدلMulti-class.maps  

5.       مدل منطق Fuzzy

كه در اين پژوهش به پهنه­بندي خطر زمين لرزه با استفاده از مدل ﺳﻴﺴﺘﻢ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ (D.S.S) خواهيم پرداخت.

ﻣﺪﻝ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ D.S.S)):

سيستم تصميم گيري هوشمند (D.S.S) مجموعه­ای از برنامه­ها و داده­های مرتبط به هم است که برای کمک به تحلیل و تصمیم­گیری طراحی می شوند. کمک این گونه سیستم­ها در تصمیم­گیری بیش از سیستم‌های مدیریت اطلاعات (MIS) یا سیستم­های اطلاعات اجرایی (EIS) است.

سیستم‌های D.S.S را می‌توان به عنوان دسته‌ای کلی از سیستم‌های اطلاعات مورد استفاده در زمینه اگاهی‌دادن و پشتیبانی از تصمیم‌گیران تعریف کرد. D.S.S  تلاش می‌کند تا فرآیندهای بین افراد تصمیم‌گیرنده یا مرتبط با تصمیم‌گیران را بهبود و سرعت بخشد. برای مدیران و طراحان D.S.S ضروری است که از دسته‌بندی سیستم‌های پشتیبان تصمیم آگاهی داشته باشند. سپس می‌توانند ارتباطات را برای استقرار سیستم‌هایی برای اگاهی‌دادن و پشتیبانی از تصمیم‌ها بهبود بخشند. حجم زیادی از چارچوب‌‌ها برای دسته‌‌بندی سیستم‌های پشتیبان تصمیم وجود ‌‌دارد. سیستم‌های پشتیبان تصمیم در مواردی گوناگون به کار می‌روند. تاکید این سیستم‌ها بر داده، مدل و ارتباطات است. همچنین آن‌ها در حوزه عمل با هم فرق دارند. بعضی برای کاربران اولیه طراحی می‌شوند و در تجزیه و تحلیل خود‌اتکا هستند و بعضی دیگر برای کاربران زیادی در سازمان اختصاص می‌یابند. چارچوب مورد بحث بر یک بعد اصلی با پنج نوع  D.S.Sو سه بعد جانبی تمرکز می‌کند .

اصول تصمیم گیری در مدل D.S.S  

مراحل فرآیند تصمیم گیری برای انتخاب یک استراتژی مدیریت خطر عبارتند از:

1. تجزیه و تحلیل ریسک:

تجزیه و تحلیل ریسک نیازمند ایجاد پروفایل خطر برای سیستمی است که مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. کارشناسان نقش غالبی را در این مرحله ایفا می نمایند. هدف از تجزیه و تحلیل ریسک تعیین کمیت انواع مختلف خسارات می باشد. در رویکرد کلاسیک تعیین کمیت ریسک سه مولفه اصلی ریسک ( خطر لرزه‌ای، آسیب پذیری و پتانسیل خسارات) با یکدیگر تلفیق می‌گردند.

2. اهداف و معیارهای ارزیابی:

 بسط، ارزیابی و انتخاب یک استراتژی مدیریت ریسک باید بر محور اهداف باشد. اهداف خاص را می توان بر اساس هدف عمده بنیادین مدیریت ریسک در طول زمان و فضا در یک مدل بهینه تعریف نمود. نظرات زیر بر اهداف معیارهای ارزیابی اعمال می‌گردد:

- معمولا می توان آن‌ها را در چهار دسته اصلی طبقه بندی نمود: اقتصادی، اجتماعی، فنی و زیست محیطی.

- ممکن است آن‌ها در فرایند تصمیم گیری نیازمند بررسی باشند، یعنی نیاز به فرصت های تکرار و مذاکره وجود دارد.

- تحقق این اهداف بر اساس معیارهای ارزیابی خواهد شد که بر این اساس تعریف شده باشند.

- اهداف و معیارهای ارزیابی آن‌ها بایستی توسط سهامداران اصلی در معرض ریسک اعتبار سنجی گردد.

3. بسط استراتژی ها:

در این مرحله استراتژی‌های ممکن مدیریت ریسک در زمینه ریسک لرزه ای توسعه می یابند. ابزارهای کاهش ریسک و تنظیمات عوامل هر دو در نظر گرفته شده اند.

4. ارزیابی تطبیقی استراتژی ها :

هدف از این مرحله از فرآیند تصمیم گیری، مقایسه استراتژی‌های مختلف مدیریت ریسک توسعه یافته می‌باشد. این مرحله نیازمند مشارکت نمایندگان ذینفعان (به عنوان مثال مقامات سیاسی به نمایندگی ازحوزه یا یک سازمان غیر دولتی محافظ محیط زیست) است. مقایسه براساس معیارها صورت می پذیرد. در برخی موارد ممکن است یک معیار واحد (به عنوان مثال، اقتصادی) کافی باشد. اغلب با این حال، چندین معیار باید در نظر گرفته شوند. این معیارها بسیار مرتبط با انواع خسارات تشریح شده در بخش پتانسیل خسارات و گسترده تر می باشند. به عنوان مثال معیارهای اقتصادی، علاوه برخسارات اقتصادی مستقیم و غیر مستقیم، هزینه های سرمایه گذاری برای هر استراتژی را نیز در نظر می گیرد. این معیارها به طور مستقیم مرتبط با اهدافی می‌باشند که استراتژی مدیریت ریسک باید به انجام برساند. مشکل رتبه بندی استراتژی‌ها چالش برانگیز است چرا که معمولاً هیچ معیار واحدی وجود ندارد که به اندازه کافی اثر و یا تأثیر هر یک از استراتژی ها را مشخص نماید؛ به عبارت دیگر، این یک مشکل با معیارهای چندگانه می باشد. دلیل دیگر این امر آن است که سهامداران بسیار متفاوت به طور معمول تحت تاثیر مدیریت ریسک لرزه ای قرار گرفته و موجب ایجاد یک دیدگاه با مشکلات چندگانه می گردد.روش ها توسعه یافته و برای این نوع وضعیت ها در بسیاری از زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرند. دو روش مقایسه شامل روش تجمع کامل و روش تجمع جزئی جهت انتخاب راهبردهای مدیریت ریسک وجود دارد.

5. انتخاب استراتژی:

در این مرحله تصمیم گیرندگان باید استراتژی اجرایی را انتخاب کنند. حتی اگر ملاحظات دیگر این تصمیم را تحت تأثیر قرار دهند. این انتخاب می تواند بر اساس توصیه های ارائه شده از یافته های فاز ارزیابی مقایسه ای بالا باشد. این توصیه ها بر اساس مقایسه ای است که ریسک گرا بوده و معیارها و نقطه نظرات مختلف را در نظر می گیرد. این مقایسه اجزای ذهنی مانند خسارات اقتصادی یا مرگ و میر (حتی اگر به صورت نامطمئن) و جنبه های ذهنی را از یکدیگر متمایز می نماید چرا که نقطه نظرات آنها تاثیر گذار می باشد.

مطابق نظراتی که Keeny در سال 1992 ارائه نمودند دو حالت کلی در تصمیم­گیری وجود دارد:

Alternative-focu : در این حالت تعدادی گزینه و راهکار مشخص وجود دارد. هدف اصلی در این روش، مشخص کردن معیارهای دخیل در انتخاب راهکار مناسب و وزن­دهی به این معیارها است که در ادامه، گزنیه­های مورد نظر را براساس همین معیارها و وزن­ها ارزیابی کرده و گزینه­­های مناسب را پیشنهاد و اولویت­بندی می­کنیم.

Value-focused: در این حالت، راهکارهای مشخص نیستند و ما باید بتوانیم راهکار مناسب را پیشنهاد کنیم. گزینه­هایی برای ارزیابی و اولویت بندی نسبت به هم وجود ندارد و ما باید از بین بینهایت راهکاری که وجود دارد یکی را در نهایت ارائه دهیم. در این روش نیز باید مانند روش اول، ابتدا تمامی معیارهای دخیل در راهکار مورد نظر و وزن­های آناه مشخص گردند. سپس تمامی این معیارها را به شکل ارزش­های عددی در لایه­های جداگانه برای کل سیستم تعریف کرده و در ادامه پس از تلفیق این لایه­های اطلاعاتی به راهکار مناسب در منطقه مورد بررسی می­رسیم.

اجزای سیستم ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ

سیستم D.S.S دارای یک بانک اطلاعاتی متشکل از دانش موجود درباره­ی موضوع و یک زبان که برای فرموله کردن مسائل و پرسش بکار می­رود و یک برنامه مدلسازی برای آزمایش تصمیمات ممکن است.

هر سیستم پشتیبان تصمیم گیری دستیابی به سه هدف اصلی را دنبال می­کند:

1) کمک به مدیر برای تصمیم­گیری در مورد مسائل نیمه ساخت یافته

2) پشتیبانی تصمیم­گیری انجام شده توسط مدیر و نه جایگزینی آن

3) بهبود کارائی تصمیم­گیری و توجه بیشتر به اثر بخشی آن

به طور کلی اجزای سیستم ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ عبارتند از:

1- بانک مدل­ها

2- بانک اطلاعاتی (داده­های خارجی و داده­های داخلی)

3- سیستم مدیریت بانک اطلاعاتی

6- سیستم مدیریت مدل­ها

5- نرم افزار مدیریت

ویژگی‌های سیستم ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ

- یک سیستم پشتیبان تصمیم، با کنار هم قرار دادن افکار انسانی و اطلاعات رایانه‎ای، از تصمیم‎گیرندگان حمایت و پشتیبانی می‎کند.

- در این سیستم برای پشتیبانی سطوح گوناگون مدیریت، از مدیران ارشد تا عملیاتی ارائه می­شود.

- انعطاف پذیر است.

- قدرت ریسک را بالا می­برد.

- سبب بهبود بخشیدن دقت، کیفیت، بروز بودن تصمیمات در تصمیم­گیری می­شود.

دلایل استفاده از سیستم ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ:

بطور کلی دلایل استفاده از سیستم ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻥ ﺗﺼﻤﻴﻢ‌ﮔﻴﺮﻱ عبارتند از:

- محاسبه سریع: کامپیوتر به تصمیم گیرنده اجازه می‌دهد مقادیر بسیار زیادی از داده را در مدت زمان کوتاه و با هزینه کمی پردازش کند.

- غلبه بر محدودیت­های انسانی محاسبات و ذخیره­سازی: مغز انسان در تجزیه و تحلیل اطلاعات و همچنین یادآوری آن‌ها دارای محدودیت است.

- محدودیت­های انسانی: قدرت حل مسئله یک فرد دارای محدودیت است.

- کاهش هزینه: کنار هم آوردن گروهی از تصمیم­گیران مخصوصاً کارشناسان ممکن است هزینه زیادی داشته باشد.

- پشتیبانی فنی: بسیاری از تصمیمات محاسبات پیچیده‌ای را می‌طلبند.

- پشتیبانی کیفیت: سیستم­های کامپیوتری تصمیم­گیرا می‌توانند کیفیت تصمیمات را بهبود بخشند.

- رقابت: فشار رقابتی تصمیم‌گیری را مشکل می‌کند.

ايجاد پايگاه داده‌هاي جغرافيايي

 از آغاز مطالعه، داده‌هاي متنوع زيست محيطي و اجتماعيـ اقتصادي بسياري در گستره مورد مطالعه گردآوري شد. اين داده‌‌ها به عنوان اطلاعات پايه در اين مطالعه مورد تحليل و بررسي قرار گرفت. به منظور تحليل شرايط موجود گستره مورد مطالعه با استفاده از داده‏هاي سامانه اطلاعات جغرافيايي GIS ، تهيه و بر پايه نتايج پايگاه داده‏اي GIS شرايط موجود گستره مورد مطالعه قرار گرفت. توابع تحلیلی GIS دارای توان بالایی در پهنه­بندی خطر زلزله می­باشد که شناخت پهنه­های خطر سبب حفظ سرمایه­های انسانی و در درجه دوم منابع مالی می­شود (ولیزاده کامران، 1380).

هدف از ايجاد پايگاه داده‌هاي جغرافيايي

سامانه اطلاعات جغرافيايي به عنوان عملي‌‌ترين و مناسب ‌ترين روش براي گردآوري داده‌‌هاي فضايي، تحليل و نمايش آنها شناخته شده است. به منظور ارزيابي ميزان آسيب‌‌پذيري فضايي بحران ناشي از زلزله از طريق رايانه داده ها با يكديگر ادغام و همپوش شده و سپس تحليل می شوند تا ميزان پراكندگي فضايي آسيب‌‌پذيري‌‌ بحران ناشي از زلزله را ارائه نمايند. حاصل اين تحليل‏ در قالب مجموعه‏اي از نقشه‏ها و جدولها، به منظور نشان دادن شاخص‌‌هاي مهم براي طرح كاهش بحران ناشي از زلزله تدوين مي‌‌شود.

لرزه خیزی منطقه

از نظر نو زمين‎ساختي، زاگرس چين خورده، در اثر حركت رو به شمال صفحة عربي و برخورد آن با صفحة ايران، در راستاي شمال خاوري – جنوب باختري فشرده مي شود. به همين دليل، در حال حاضر زاگرس تحت تأثير دگر شكلي، ناشي از فشارهاي زمين‎ساختي با روند NNE- SSW ، فرجام همگرايي و برخورد قاره اي، قرار دارد. دگرشكلي‎ها هم‎راستاي ساختارها و شكستگي هاي آلپي، (NW-SE)، و پيش از آلپي، (N-S)، هستند. از اين رو، عملكرد مشترك اين دو، با هم، باعث برآيند نوزمين‎ساختي و لرزه‎زمين‎ساختي و در نتيجه لرزه خيزي كنوني زاگرس مي شود.

عموم بزرگي كمتر از 7 دارند و به ندرت بزرگي زمين لرزه ها از آن بالاتر است. زمين لرزه هاي زاگرس كم ژرفايند. مقاطع توزيع زمين لرزه ها در عمق نشان مي دهد كه اگر چه ژرفاي برخي زمين لرزه ها تا حدود 60 كيلومتر مي رسد، ولي بيشتر آنها در ژرفاي حدود 30 كيلومتر متمركزند. به گونه‎اي كه مجموعه كانونهاي زمين لرزه به تقريب در درون منشوري به درازاي حدود 1500 و پهناي حدود 150 و ژرفاي60 كيلومتـر، با روند شمال باختري – جنوب خاوري، قرار دارند. شيب صفحة زيرين منشور حدود 10 تا 20 درجه به سوي شمال خاور است. بدين‎سان ديده مي شود كه، بيشتر زمين لرزه هاي زاگرس در زير رسوبات چين خورده رخ داده و زمين لرزه هاي ژرفتر و مربوط به زير پوستة قاره اي به تقريب وجود ندارند.

 

 

شکل2- نقشه رومرکز زمین لرزه های رخداده در منطقه مورد مطالعه.

 

 

 

شکل3-تراکم زمین لرزه ها در منطقه مورد مطالعه.

 

 

پراكندگي جغرافيايي زمين لرزه ها به گونه اي است كه گاهي بر روي شكستگي هاي شناخته شده آلپي و يا شكستگي هاي كهن باز پويا قرار مي گيرند. ولي بسياري از زمين لرزه ها را نمي توان به شكستگيهاي شناخته شده و يا روند گسلهاي سطحي ربط داد. و لذا، بايد پذيرفت كه رابطة ميان زمين لرزه و زمين‎ساخت زاگرس چين خورده بسيار پيچيده است كه اين موضوع مي تواند نتيجة كمبود اطلاعات زمين شناختي و لرزه زمينساختي باشد. در بارة بالا بودن توان لرزه خيزي زاگرس مي توان به چهار مورد زير اشاره كرد.

- فالكن (1969)، با توجه به گسترش گنبدهاي نمكي و عدم تطابق كانون زمين لرزه ها با گسلهاي مشخص، گنبدهاي نمكي و حركت آنها را در زمين لرزه هاي زاگرس مؤثر مي داند. تنشهاي فشارشي وارد بر زاگرس، بر پي سنگ ناحيه اثرگذار است. همين تنش ها موجب دگرشكلي ورق عربستان و فراواني زمين لرزه هاي زاگرس مي شود.

- فراواني زمين لرزه هاي زاگرس مي‎تواند مديون حركت گسلهاي شمالي – جنوبي پركامبرين باشند. ولي، اينگونه گسلها به طور عموم، در سطح، داراي حركتهاي نرمال و يا امتداد لغزند در حالي كه سازو كار زمين لرزه هاي ژرف زاگرس، گوياي حركتهايي از نوع رورانده است. رها شدن بُرشهاي باقيمانده از پوستة اقيانوسي به درون گوشته. شواهد روي زمين نشان مي دهند كه فرورانش احتمالي پوستة اقيانوسي در شمال خاوري خطراندگي انجام گرفته و لذا، اين نظر نمي تواند دليلي بر توان لرزه خيزي امروز زاگرس باشد.گفتني است كه بيشتر زمين لرزه هاي زاگرس بدون گسلش سطحي هستند. اين امر مي‎تواند به دليل وجود لايه هاي نمكي سري هرمز در مرز پي سنگ و پوشش رسوبي رويي باشد كه ضمن تعديل انرژي‎ها از رسيدن همة آنها به سطح زمين جلوگيري مي كند. افزون بر اين، وجود رسوبات گچي – انيدريتي وابسته به سازندهاي دالان (پرمين)، دشتك و كنگان (ترياس)، هيت و گوتنيا (ژوراسيك بالا)، به ويژه سازند تبخيري گچساران (ميوسن)، از عوامل مؤثر در كاهش انرژي و جلوگيري از گسلش سطحي هستند. بنابراين، براي داشتن گسلش سطحي به يكي از دو عامل، زمين لرزه هاي كم ژرفا و يا زمين لرزه با بزرگي بيشتر از 7 نياز است (بربريان، 1976).

اگرچه همة پهنة زاگرس چين خورده، در يك رژيم لرزه زمينساختي پيوسته قرار دارد، ولي مطالعة پراكندگي كانون زمين‎لرزه‎ها نشان مي دهد كه تمركز كانونها در همه جا يكسان نيست و در بعضي نواحي، ويژگي لرزه زمين ساختي از اهميت بيشتري برخوردار است. به باور بربريان (1976)، پهنه‎ها و يا نواحي لرزه خيز زير را مي توان در زاگرس چين خورده شناسايي كرد.

در « شمال خاوري داراب و يا جنوب خاوري نيريز  كانون‌هايي پراكنده در راندگي اصلي زاگرس وجود دارند، ولي از اين ناحيه تا شمال خط كازرون، در زاگرس مرتفع، در فاصلة سال‌هاي 1900 تا 1976 هيچ كانون زمين‎لرزه‎اي ثبت نشده و لذا اين ناحيه را زون نبود لرزه‎اي نيريز ناميده‌اند. در « جنوب خاوري گسل كازرون » چندين زون لرزه‌خيز وجود دارند كه عمده‌ترين آنها عبارتند از: لار، بستك، قير و طاهري در « شمال خاوري گسل كازرون» زون‌هاي لرزه‌خيز عمده عبارتند از ميشان، گچساران، دزفول.

زون لرزه‌خيز صحنه – كنگاور : در محل به هم پيوستن زاگرس رورانده و پهنة سنندج – سيرجان و در بخش شمال باختري زاگرس قرار دارد. در اين زون كه از پهنة رورانده تا ايران مركزي ادامه دارد، زمين لرزه‌ها بزرگ و ويرانگر بوده‎اند.

 

 

 

شکل4- نقشه رومرکز و گسلهای اصلی زمین لرزه های رخداده در منطقه مورد مطالعه.

 

شکل5-نقشه عمق کانونی زمین لرزه ها و گسلهای منطقه.

 

 

شکل6-نقشه بزرگای زمین لرزه ها و گسلهای منطقه.

 

 

شکل6-نقشه پهنه بندی خطر زمین لرزه و گسلهای منطقه.

 

 

•       به طور کلی منطقه مورد مطالعه دربردارنده 4 پهنه با خطر نسبی زمین لرزه به شرح ذیل می باشد:

1.       مناطقی با خطر زمین لرزه باال تا بسیار بالا (High and very high risk)اين محدوده در بخش شمالی كه كمی به سمت شرق نیز متمايل شده، قرار گرفته است.

2.       مناطقی با خطر زمین لرزه بالا(High risk)در محدوده هايی از شمال غربی،غرب،شرق و جنوب مناطقی با خطر زمین لرزه بالا ديده می شوند.

3.       مناطقی با خطر زمین لرزه متوسط(Moderate risk)بیش از نیمی از منطقه را به خود اختصاص می دهد و در تمامی جهات دیده می شوند.

4.       مناطقی با خطر زمین لرزه كم(Low risk)مناطقی از جنوب غربی تا جنوب شرقی و همچنین از غرب تا شرق را در بر میگیرد.

 

 

 

شکل8- نقشه پهنه بندی خطر زمین لرزه، گسلها و تاقدیسهای منطقه مورد مطالعه.

 

 

حفاظت از زمین شناسی محیطی در منطقه مورد مطالعه

ارزیابی خطر لرزه‌ای: ارزیابی‌های منظم و جامع خطر لرزه‌ای را برای درک تأثیر احتمالی زمین‌لرزه‌ها بر محیط‌زیست و ویژگی‌های زمین‌شناسی می بایست انجام شود، شامل بررسی تضعیف امواج لرزه ای و اثرات آن بر ویژگی های زمین شناسی مانند گسل های پنهان، شکستگی های متعدد، یک لایه رسوبی، سازند گچساران و نمک هرمز است.

استراتژی‌های خاص مکان: استراتژی‌های مکانی خاص را بر اساس درجات مختلف خطر زلزله در مناطق مختلف توسعه دهید. این شامل اجرای قوانین سخت‌گیرانه‌تر ساختمانی و سیاست‌های کاربری زمین در مناطق با خطر زلزله بالا تا بسیار بالا و ترویج شیوه‌های پایدار در مناطق با خطر متوسط تا کم است.

آگاهی و آمادگی عمومی: افزایش آگاهی عمومی در مورد اثرات زیست محیطی و زمین شناسی زلزله. این شامل آموزش مردم در مورد خطرات مرتبط با زلزله و ارائه راهنمایی در مورد نحوه واکنش در هنگام زلزله است.

احیای محیط زیست: اجرای تلاش های احیای محیط زیست در مناطق آسیب دیده از زلزله. این شامل احیای زمین های متاثر از رانش زمین و سایر پدیده های ناشی از گرانش است.

تحقیق و توسعه: سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه برای درک بهتر اثرات زیست محیطی زلزله و توسعه راه حل های نوآورانه برای کاهش این اثرات. این شامل مطالعه تغییرات زمین‌شناسی در مقیاس بزرگ مانند زمین لغزش سیمره و بررسی راه‌هایی برای جلوگیری یا به حداقل رساندن چنین رویدادهایی در آینده است.

نتیجه گیری 

این مطالعه اثرات زیست محیطی قابل توجه زمین لرزه ها در منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس، ایران را برجسته می کند. یافته‌های ما نشان می‌دهد که ویژگی‌های پیچیده زمین‌شناسی این منطقه شامل گسل‌های پنهان، شکستگی‌ها، لایه‌های رسوبی، سازند گچساران و نمک هرمز به طور قابل‌توجهی امواج لرزه‌ای را تضعیف می‌کنند. این تضعیف، به ویژه در بخش‌های شمالی منطقه، منجر به پدیده‌های ناشی از گرانش، با پیامدهای عمیق برای مخاطرات طبیعی می‌شود.

مطالعه زمین لغزش سیمره، یکی از بزرگترین جابجایی های توده سنگی روی زمین، نمونه قانع کننده ای از تغییرات زمین شناسی در مقیاس بزرگی است که می تواند به دلیل فعالیت لرزه ای رخ دهد. حجم عظیم زمین لغزش و نرخ فرسایش محاسبه شده از طریق تجزیه و تحلیل مورفومتریک، پتانسیل ایجاد اختلال زیست محیطی قابل توجه ناشی از زلزله در این منطقه را برجسته می کند.

یافته های این مطالعه بر نیاز به تحقیقات بیشتر در مورد تأثیر متقابل بین فعالیت های لرزه ای و ویژگی های زمین شناسی در منطقه زاگرس تاکید می کند. درک این روابط برای ارزیابی دقیق خطرات لرزه‌ای، پیش‌بینی مکان‌های بالقوه و بزرگی زمین‌لرزه‌های آینده، و توسعه استراتژی‌های کاهش مؤثر برای حفاظت از محیط زیست و جمعیت در برابر پیامدهای ویرانگر زمین‌لرزه بسیار مهم است.

این مطالعه نتیجه‌گیری می‌کند که زمین‌لرزه‌های منطقه جنوب غربی لرستان، زاگرس، اثرات زیست‌محیطی قابل توجهی به‌ویژه بر ویژگی‌های زمین‌شناسی دارند. کاهش قابل توجه امواج لرزه ای در منطقه به دلیل ویژگی های پیچیده زمین شناسی است که منجر به پدیده های ناشی از گرانش با پیامدهای قابل توجهی برای مخاطرات طبیعی می شود. زمین لغزش سیمره به عنوان نمونه بارز تغییرات زمین شناسی در مقیاس بزرگ است که می تواند در نتیجه فعالیت لرزه ای رخ دهد. علاوه بر این، این مطالعه نشان می دهد که این منطقه شامل چهار منطقه با درجات مختلف خطر زلزله است: 

قسمت شمالی که کمی به سمت شرق متمایل است دارای خطر زلزله بالا تا بسیار زیاد است. مناطق شمال غرب، غرب، شرق و جنوب به عنوان مناطق دارای خطر زلزله بالا شناخته شده اند. مناطق با خطر متوسط بیش از نیمی از منطقه را اشغال کرده و در همه جهات قابل مشاهده است. مناطق با خطر زلزله کم شامل مناطق جنوب غربی به جنوب شرقی و همچنین از غرب به شرق است. این یافته ها بر نیاز به ارزیابی جامع ریسک لرزه ای و استراتژی های مدیریتی در منطقه تاکید می کند. درجات مختلف خطر در مناطق مختلف، اهمیت رویکردهای خاص مکان را برای کاهش اثرات زیست‌محیطی و زمین‌شناسی زلزله‌ها برجسته می‌کند.

References:

-Yegane, A. G., Solgi, A., Uromeie, A., Maleki, Z., & Nezafati, N. (2018). Calculation of seismicity parameters and strong ground movement in Lorestan province (Boroujerd city) based on seismic data. Arabian Journal of Geosciences, 11(1), 1-14.

-Mahdavian Abbas, A. (2014). Rudbar Lorestan Dam Design and local Faults. Retrieved from http://www.civilica.com/Paper-120233.html

- Advances in seismic hazard and risk assessments (2019). Frontiers, 2(3).

- Department of Engineering Seismology, International Institute of Earthquake Engineering and Seismology (2014). Inception of activity and slip rate on the Main Recent Fault of Zagros Mountains, Iran. Retrieved from http://www.iiees.ac.ir/en/research/research-projects/2014/05/02/11541/

- Forouzan, A., Baradaran Eftekhari, M., Falahat, K., Dejman, M., Heidari, N., & Habibi, E. (2013). Psychosocial Needs Assessment among Earthquake Survivors in Lorestan Province with an Emphasis on the Vulnerable Groups. Social Determinants of Health Research Center, Welfare and Rehabilitation University of Medical Sciences, Tehran, Iran.

- Assist. Prof. Dr. Dlshad A. Marf Zamua (2014). Psychosocial Needs Assessment among Earthquake Survivors in Lorestan Province with an Emphasis on the Vulnerable Groups. Global Journal of Health Science, 6(5), 15-25.

- Shiranvand, H., & Hosseini, S. A. (2018). An analysis of dieback areas of Zagros oak forests using remote sensing data case study: Lorestan oak forest, Iran. Modeling Earth Systems and Environment, 4(1), 87-97.

- Abrari Vajari, K., Veiskarami, G., & Attar, F. (2015). Recognition of Endemic Plants in Zagros Region (Case Study: Lorestan Province, Iran). ECOLOGIA BALKANICA, 25(1), 121-131.

- Assist. Prof. Dr. Dlshad A. Marf Zamua (2016). Earthquakes, Archaeology and the ancient records in Mesopotamia and the Zagros. 3rd International Scientific Conference Archaeology and Heritage of Kurdistan.

- Nissen, E., Tatar, M., Jackson, J. A., & Allen, M. B. (2012). New views on earthquake faulting in the Zagros fold-and-thrust belt of Iran. Geophysical Journal International, 190(3), 1379-1402.

- Khademi, M., Amini, A., and Amini, A. (2016). Seismic wave attenuation in the Zagros region, southwest Iran, estimated using the empirical Green’s function method. Journal of Geophysics and Engineering, 13(5), 1007–1020.

- Khademi, M., Amini, A., and Amini, A. (2017). Sediment yield and erosion rate estimation in the Seymareh landslide area using the Tu index, southwest Iran. International Journal of Sediment Research, 32(2), 107–117.

- Masson, F., Chery, J., Hatzfeld, D., Martiond, J., Vernant, P., Tavakoli, F. & Ghafory-Ashtiani, M. (2005). Seismic versus aseismic deformation in Iran inferred from earthquakes and geodetic data. Geophys. J. Int 160: 217-226. McClay, K. R. (1992). Glossary of thrust tectonics terms. In: McClaly, K. R. (Ed.), Thrust Tectonics, London, Chapman & Hall, 419-433.

- McClay, K. R. (2000). Advanced structural geology for petroleum exploration, training course pamphlet, 503 (Unpublished booklet). McConnell, D. A. (1994). Fixed-hinge, basement-involved fault-propagation folds, Wyoming. Geological Society of America Bulletin 106: 1583-1593.

- McQuillan, H. (1968). Surface Asmari anticline fracture patterns at airphotograph scale, Acomparision with small scale fracture systems. Iranian Oil Operating Companies, Report No. 1134 (Unpublished).

- McQurrie, N. (2004). Crustal scale geometry of the Zagros fold-thrust belt, Iran. Journal of Structural Geology 26: 519-535.