Using remote sensing data and GIS tools for preparation seismic zones map of Isfahan, Iran

Subject Areas : Geospatial systems development

Mojtaba Rahimi Shahid ¹ , Fariba Kargaran ² , Nima Rahimi ³

1 - MSc. student of Geology Engineering, Yazd University
2 - Assis. Prof. College of Basic Science, Yazd University
3 - MSc. student of Economic Geology, University of Tehran

Received: 2014-11-26 Accepted : 2015-09-05 Published : 2015-12-22

Keywords:

Abstract :

Isfahan is one of the major cities in Iran in terms of population, economic and industrial growth, history, and tourism. Thus, seismicity and active fault identity are essential in this region. The current study examined the seismotectonics framework and earthquake hazard in 1:250000 scale map of Isfahan.The study area included the Northeast to the Southwest region, the Central Iran zone, the Sanandaj-Sirjan zone and the high Zagros zone. Using satellite images, historical and instrumental earthquake data, geological and tectonic maps and aeromagnetic map, the fundamental faults of the area and active seismic area were evaluated. Based on the available information, the seismotectonics map of the area was prepared and four seismic zones were distinguished. The results showed a significant intensification of seismicity from the Northeast to the Southwest direction. Seismic risk analysis in the study area using the Gutenberg-Richter law predicted the probability for an earthquake with a magnitude of 5.5 up to 6 on the Richter scale in the area during the next 100 years, 100 percent. The risk analysis of earthquakes with a magnitude of 6.5 on the Richter scale was 84 percent and the risk analysis of earthquakes with a magnitude of 7 on the Richter scale was 46 percent.

References:

1. اسفندیاری، ف.، ع. غفاری گیلانده و خ. لطفی. 1393. بررسی توان لرزه­زایی گسل­ها و برآورد تلفات انسانی ناشی از زلزله در مناطق شهری (مطالعة موردی: شهر اردبیل). مجله پژوهش­های ژئومورفولوژی کمی، 2(4): 17-36.

2. برگی، خ. 1384. اصول مهندسی زلزله، چاپ اول، انتشارات دانشگاه تهران، 572 صفحه.

3. حسن­زاده، ر.، ا. عباس­نژاد، ا. علوی و ا. شریفی تشنیزی. 1390. تحلیل خطر لرزه­ای شهر کرمان با تأکید بر کاربردGIS  در ریز پهنه‌بندی مقدماتی درجه 2. فصلنامه علوم زمین. 21(81): 23-30.

4. دانشجو، ف. 1378. مبانی مهندسی زلزله و آنالیز ریسک، انتشارات دانش فردا، 200 صفحه.

5. دهقان منشادی، س. ه.، ن. میرزایی و  م. اسکندری قادی. 1391. بررسی لرزه زمین­ساخت و لرزه­خیزی منطقه اصفهان. مجله فیزیک زمین و فضا، 38(4): 1-22.

6. ریاضی­راد، ز. و غ. جوان دولویی. 1387. بررسی لرزه­خیزی و ساختار سرعتی ناحیه اصفهان بر اساس امواج پیکری. فصلنامه زمین، 3(4): 25-40.

7. زاهدی، م. 1357. نقشه زمین­شناسی چهارگوش اصفهان با مقیاس 1:25000، سازمان زمین­شناسی ایران.

8. ساسانی، ب.، م. میرزایی و م. ر. قیطانچی. 1388. برآورد خطر لرزه­ای استان مرکزی (ایران). فصلنامه زمین، 4(4): 57-65.

9. شاهپسند زاده، م. 1383.  زلزله­خیزی و لرزه ­زمین­ساخت گستره استان گلستان، شمال خاور ایران. کنفرانس بین­المللی زلزله، 8 تا 10 دی ماه، دانشگاه شهید باهنر. کرمان.

10. عابدینی، م. و م. ح. فتحی. 1393. پهنه­بندی حساسیت خطر وقوع زمین­لغزش در حوزه آبخیز خلخال چای با استفاده از مدل­های چند معیاره، مجله پژوهش­های ژئومورفولوژی کمی، 2(4): 71-85.

11. قائد رحمتی، ص.، ا. خادم­الحسینی و ط. سیاوشی. 1392. تحلیل میزان ریسک­پذیری سکونت­گاه­های شهری استان لرستان از خطر زلزله. مجله جغرافیا و آمایش شهری – منطقه­ای، 3(9): 1-14.

12. محمودزاده، ح. ۱۳۸۵. ارزیابی و پهنه­بندی درجه تناسب توسعه فیزیکی شهر تبریز با استفاده از GIS، همایش ژئوماتیک 85، 1 تا 2 اردیبهشت ماه. تهران، سازمان نقشه برداری کشور.

13. مهدویان، ع. 1392. پهنه­بندی لرزه­ای استان گلستان. نشریه علوم زمین، 23(89): 165-174.

14. میرزائی، ن. 1381. پارامترهای مبنایی زمین‌لرزه‌های ایران، چاپ اول، انتشارات دانش نگار، 184 صفحه.

 

15. Ahmad AS, Saied P. 2004. Geological applications of Landsat Enhanced Thematic Mapper (ETM) data and GIS: mapping and structural interpretation in southwest Iran ZSB. International Journal of remote Sensing, 25(21): 4715-4727.

16. Ali SA, Rangzan K, Pirasteh S. 2003. Use of digital elevation model for study of drainage morphometry and identification stability and saturation zones in relations to landslide assessments in parts of the Shahbazan area, SW Iran. Cartography, 32(2): 71-76.

17. Ambraseys NN, Melville CP. 1982. A History of Persian earthquakes, Cambridge University Press, Cambridge, UK. 223 pp.

18. Chen P-F, Olavere EA, Wang C-W, Bautista BC, Solidum RU, Liang W-T. 2015. Seismotectonics of Mindoro, Philippines. Tectonophysics, 640: 70-79.

19. Chouliaras G, Kassaras I, Kapetanidis V, Petrou P, Drakatos G. 2015. Seismotectonic analysis of the 2013 seismic sequence at the western Corinth Rift. Journal of Geodynamics, 90: 42-57.

20. Feld C, Haberland C, Schurr B, Sippl C, Wetzel H-U, Roessner S, Ickrath M, Abdybachaev U, Orunbaev S. 2015. Seismotectonic study of the Fergana Region (Southern Kyrgyzstan): distribution and kinematics of local seismicity. Earth, Planets and Space, 67(1): 1-13.

21. International Institute of Earthquake Engineeringand Seismology (IIEES). 2014. Earthquake Data from Esfahan Station.

22. Kadinsky‐Cade K, Barazangi M. 1982. Seismotectonics of southern Iran: the Oman line. Tectonics, 1(5): 389-412.

23. Kayal J. 2014. Seismotectonics of the great and large earthquakes in Himalaya. Current science, 106(2): 188-197.

24. Pirasteh S, Ziaian H, Rizvi S. 2005. Comparative Study of OIF and Crosta Methods on ETM⁺ 2002: Using Remote Sensing Techniques in Arid and Semi-arid Environment Esfahan Iran. Indian Journal of Petroleum Geology, 14(1): 67

25. Pirasteh S. 2006. Channel profile for identification of unstable zones in Zagros mountain: Application of remote sensing and GIS. International Journal of Geoinformatics, 1(1): 69-78.