لرزه‌خیزی و پهنه‌بندی شتاب زمین در شهرجدید هشتگرد
محورهای موضوعی : ژئو مورفولوژی
علی بیت الهی
1
,
غزاله رزاقیان
2
,
فاطمه دهقان فاروجی
3
,
نگار سودمند
4
1 - بخش زلزله شناسی مهندسی و خطرپذیری، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهر سازی، تهران، ایران
2 - استاد یار، گروه زمین شناسی، واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی، دماوند، ایران استاد یار، مرکز تحقیقات زلزله و بلایای طبیعی، واحد
3 - بخش زلزله شناسی مهندسی و خطرپذیری، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهر سازی، تهران، ایران
4 - دانشجوی دکتری گروه ژئوفیزیک، دانشکده علوم پایه، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: هشتگرد, لرزه‌خیزی, گسل, زمین‌لرزه‌ها, تحلیل خطر,
چکیده مقاله :
شهر جدید هشتگرد، در غرب استان البرز و در دامنه جنوبی رشته کوه‌های البرز بر روی رسوبات آبرفتی واقع شده است. وقوع زمین‌لرزه‌ها بیانگر نرخ لرزه‌خیزی بالا در منطقه است. هدف اصلی از این مطالعه، توجه به این مسئله است که شهر جدید هشتگرد، شهری در حال توسعه است لذا توجه به شرایط لرزه‌خیزی و پارامترهای لرزه‌ای نقش مهمی در گسترس مناسب و پایداری سازه‌های مهندسی در طی رخ داده‌های لرزه‌ای آینده خواهد داشت. در این مطالعه بر اساس کاتالوگ زمین‌لرزه‌ها و موقعیت گسل‌های فعال به عنوان داده‌های اولیه، سرچشمه‌های لرزه زا در منطقه شناسایی شده است. در مرحله بعد پارامترهای لرزه‌خیزی تعیین شده‌اند. سپس بر اساس مطالعات تحلیل خطر احتمالاتی برای دوره بازگشت 475 ساله برای شهر هشتگرد با استفاده از نرم‌افزارهای تحلیل خطر زمین‌لرزه، نقشه‌های پهنه‌بندی شتاب زمین و منحنی‌های خطر یکنواخت تهیه شده است. با توجه به گمانه‌های موجود در منطقه تأثیر ضریب بزرگنمایی خاک بر روی شتاب در نظر گرفته شده است. تحلیل خطر زمین‌لرزه در شهر جدید هشتگرد به‌صورت احتمالی بیانگر شتاب بسیار بالا در بخش گسترده‌ای از شهر است. با تأثیر ضریب بزرگنمایی بر روی شتاب سنگ‌بستر میزان شتاب بر روی سطح زمین برابر مقدار (g40 /0) برآورد شده است. گستره شهر جدید هشتگرد دارای شتاب های متفاوت است و نیازمند طراحی‌های متفاوت در مورد سازه‌های مهندسی در مناطق مختلف می‌باشد.
The new city of Hashtgerd is located in the west of Alborz province and on the southern slope of the Alborz mountain range on alluvial sediments. The occurrence of earthquakes indicates a high seismicity rate in the region. The main purpose of this study is to pay attention to the fact that the new city of Hashtgerd is a developing city, therefore, paying attention to seismic conditions and seismic parameters will play an important role in the proper expansion and stability of engineering structures during future seismic events. In this study, based on the catalog of earthquakes and the location of active faults as primary data, seismic sources in the region have been identified. In the next step, seismic parameters are determined. Then, based on risk analysis studies, probabilities for the return period of 475 years for the city of Hashtgerd have been prepared using earthquake risk analysis software, ground acceleration zoning maps and uniform risk curves. According to the existing boreholes in the area, the influence of the soil magnification factor on the acceleration has been considered. The earthquake risk analysis in the new city of Hashtgerd possibly indicates a very high acceleration in a wide part of the city. With the influence of the magnification factor on the acceleration of the bedrock, the acceleration rate on the ground surface is estimated to be equal to (0.40 g). The extent of the new city of Hashtgerd has different accelerations and requires different designs for engineering structures in different areas.
1- ایمانی, بهرام. (1400): تدوین الگویی برای مدیریت مخاطرات طبیعی و پایداری نواحی شهری و روستایی نمونه: زمین‌لغزش در منطقه رودبار. جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی, 32(3), 105-128.1387 . Doi: 10.22108/gep.2021.126669
2- بربریان, مانوئل, قرشی, منوچهر, ارژنگ روش, ب. و مهاجر اشجعی, ا. (1371): الف، پژوهش و بررسی نو زمین‌ساخت، لرزه زمین‌ساخت و خطر زمین‌لرزه گسلش در گستره‌ی تهران و پیرامون, چاپ دوم, گزارش شماره 56, 315 رویه, سازمان زمین‌شناسی کشور.
3- بربریان, مانوئل، قرشی, منوچهر، ارژنگ روش, ب. و مهاجر اشجعی, ا. (1371): ب، پژوهش و بررسی نو زمین‌ساخت، لرزه زمین‌ساخت و خطر زمین‌لرزه -گسلش در گستره قزوین بزرگ و پیرامون، گزارش شماره 61، 197رویه، سازمان زمین‌شناسی کشور.
4- بوستان، الهام، فرخ نیا، علیرضا، و موسایی سنجرئی، بهار. (1398): تحلیل خطر لرزه‌ای و پهنه‌بندی هشتگرد. مخاطرات محیط طبیعی، 8(21)، 231-246. Doi: 10.22111/jneh.2019.26072.1440
5 -بیت‌اللهی، علی، سودمند، نگار، دهقان فاروجی، فاطمه، رزاقیان، غزاله. (1402): تحلیل خطر لرزه‌ای شهر جدید پردیس با روش احتمالاتی'، مجله ژئوفیزیک ایران، 17(4)، Pp. 41-57. Doi: 10.30499/ijg.2023.378063.1477
6 -توسلی، امید، عساکره، عادل، توسلی، نوید. (1402). 'تحلیل خطر لرزه‌ای و تهیه طیف خطر شهر مشهد جهت طراحی و اجرای زیرساختهای شهری و برون‌شهری'، پژوهش¬نامه حمل و نقل، 20(4) Pp. 155-166. Doi:10.22034/tri.2023.115391
7- زارع، مهدی، (1384)، تحلیل و پهنه‌بندی خطر زمین‌لرزه در چهارگوش تهران، گزارش پروژه پژوهشی پژوهشگاه بین‌المللی زمین‌لرزه شناسی و مهندسی زمین‌لرزه.
8- رحمتی، صفر، باستانی فر، ایمان، سلطانی، لیلا، (1390)، بررسی تأثیرات تراکم بر آسیب‌پذیری ناشی از زمین‌لرزه در شهر اصفهان (با رویکرد فازی) ، جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، صص 107-122، (1)22
9- علیمردان، سعیده، سلیمانی آزاد، شهریار، قرشی، منوچهر، قاسمی، محمدرضا، اویسی، بهنام، حاتمی، احمد. (1393): بررسی شواهد ریخت‌زمین‌ساختی و گسلش جوان در گستره شهر جدید هشتگرد، شمال باختر تهران، فصل¬نامه علمی علوم زمین، 24-94، زمین‌ساخت، صص 227- 234؛ Doi: 10.22071/gsj.2015.43417 .
10- نظری، حمید، (1392): بررسی تحلیلی زمان احتمال رخداد زمین‌لرزه در گستره تهران: مروری بر پژوهش‌های پارینه‌لرزه‌شناسی، فصل¬نامه علمی علوم زمین، زمستان 93، سال 24،شماره 94، صص 263- 272 . . Doi: 10.22071/gsj.2015.43424
11- Algermissen, S. T. Perkins, D. M. Thenhaus, P. C. Hanson, S. L. Bender, B. L. (1982): Probabilistic Estimates Of Maximum Acceleration And Velocity In Rock In The Contiguous United States. U. S. Geological Survey, Open-File Report 82-1033, Https://Doi.Org/10.3133/Ofr821033.
12- Allen, M.B. Ghassemi, M.R. Shahrabi, M. And Qorashi, M. (2003): Accommodation Of Late Cenozoic Oblique Shortening In The Alborz Range, Northern Iran. Journal Of Structural Geology, 25(5), Pp.659-672.
13- Ambraseys, N. N. & Melville, C. P. (1982): A History Of Persian Earthquakes, Cambridge University Press, 219.
14- Bolt, B. A. (2003): Earthquakes. Fifth Edition. New York: W. H. Freeman And Co, Page(S) 320.
15- Boostan, E. Tahernia, N. And Shafiee, A. (2015): Fuzzy—Probabilistic Seismic Hazard Assessment, Case Study: Tehran Region,Iran, Natural Hazards, 77( 2), 525-541.
16- Bozorgnia, Y. Bertero, V. V. (2004): EARTHQUAKE ENGINEERING, From Engineering Seismology To Performance-Based Engineering. CRC PRESS, Page(S) 976.
17- Campbell, K.W. And Bozorgnia, Y. (2003): Updated Near-Source Ground-Motion (Attenuation) Relations For The Horizontal And Vertical Components Of Peak Ground Acceleration And Acceleration Response Spectra, B.S.S.A. 93[1], 314-331.
18- Campbell, K.W. And Bozorgnia, Y. (2008): NGA Ground Motion Model For The Geometric Mean Horizontal Component Of PGA, PGV, PGD And 5% Damped Linear Elastic Response Spectra For Periods Ranging From 0.01 To 10, Journal Of Earthquake Spectra, 24.
19- Cornel, C. H. (1968): Engineering Seismic Risk Analysis. Bull. Seism. Soc. Am. 54.
20- Djamour, Y. (2004). Contribution De La Geodesies (GPS Et Nivellement) À L’étude De La Déformation Tectonique Et De L’aléa Seismique Sur La Region De Téhéran (Montagne De l’Alborz, Iran). Faculté Des Sciences Et Des Techniques Du Languedoc l’Université Montpellier II (France), 180p.
21- Djamour, Y. Vernant, P. Bayer, R. Nankali, H.R. Ritz, J.F. Hinderer, J. Hatam, Y. Luck, B. Le Moigne, N. Sedighi, M. And Khorrami, F. (2010): GPS And Gravity Constraints On Continental Deformation In The Alborz Mountain Range, Iran. Geophysical Journal International, 183(3), Pp.1287-1301.
22- Duzgun HSB, Yucemen MS, Kalaycioglu HS, Celik K, Kemec S, Ertugayk, Deniz A. (2011): An Integrated Earthquake Vulnerability Assessment Framework For Urban Areas. Nat Hazards 59:917–947.
23- Gardner, J. K. Knopoff, L. (1974): Is The Sequence Of Earthquakes In Southern California, With Aftershocks Removed, Poisson An? Bulletin Of The Seismological Society Of America, 64 (5), 1363-1367.
24- Gutenberg, B. And Richter, C.F. (1954): Seismicity Of The Earth And Associated Phenomena, Princeton University Press, Princeton.
25- Ghodrati Amiri, G. Motamed, R. And Rabet Es-Haghi, H. (2003): Seismic Hazard Assessment Of Metropolitan Tehran, Iran. Journal Of Earthquake Engineering, 7(3), Pp.347-372.
26- Jackson, J. Priestley, K. Allen, M. & Berberian, M. (2002): Active Tectonics Of The South Caspian Basin. Geophysical Journal International 148, 214– 245.
27- Kramer, S. L. (1996): Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice Hall, Upper Saddle River, N. J. Page(S) 653.
28- Masson, F. Anvari, M. Djamour, Y. Walpersdorf, A. Tavakoli, F. Daignieres, M. Nankali, H. And Van Gorp, S. (2007): Large-Scale Velocity Field And Strain Tensor In Iran Inferred From GPS Measurements: New Insight For The Present-Day Deformation Pattern Within NE Iran. Geophysical Journal International, 170(1), Pp.436-440. Doi: 10.1111/J.1365-246X.2007.03477.X.
29- Mcguire, R.K. (2008): Probabilistic Seismic Hazard Analysis: Early History. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 37(3), Pp.329-338. Doi: 10.1002/Eqe.765.
30- Nazari, H. Ritz, J.F. Burg, J.P. Shokri, M. Haghipour, N. Vizheh, M.M. Avagyan, A. Nashli, H.F. And Ensani, M. (2021): Active Tectonics Along The Khazar Fault (Alborz, Iran). Journal Of Asian Earth Sciences, 219, P.104893.
31- Ritz, J. F. Nazari, H. Salamati, R. Shafeii, A. Solaymani, S. & Vernant, P. (2006): Active Transtension Inside Central Alborz: A New Insight Into The Northern Iran–Southern Caspian Geodynamics. Geology 34, 477–480.
32- Shroder, J. F. Wyss, M. (2014): Earthquake Hazard, Risk And Disasters. Academic Press, Page(S) 606.
33- Solaymani Azad, S. (2009): Evaluation De L› Aléa Sismique Pour Les Villes De Téhéran, Tabriz Et Zandjan Dans Le NW De L›Iran. Approche Morphotectonique Et Paléosismologique, Phd, University Of Montpellier, 150 P, (In French & In English).