مقاله بررسی مشخصات چشمه لرزه ای زلزلههای رودبار و منجیل با استفاده از شبیه سازی ترکیبی به روش گسل محدود تحت فایل ورد (word) دارای 14 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله بررسی مشخصات چشمه لرزه ای زلزلههای رودبار و منجیل با استفاده از شبیه سازی ترکیبی به روش گسل محدود تحت فایل ورد (word) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی مشخصات چشمه لرزه ای زلزلههای رودبار و منجیل با استفاده از شبیه سازی ترکیبی به روش گسل محدود تحت فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن مقاله بررسی مشخصات چشمه لرزه ای زلزلههای رودبار و منجیل با استفاده از شبیه سازی ترکیبی به روش گسل محدود تحت فایل ورد (word) :
مقدمه
در حالی که در کشور ما ایران، زلزله عامل مهمی در طراحی سازهها و تعیین نیروی مؤثر بر آنها است، اما دادههای زیادی از زلزلههای بزرگ در ایران موجود نیست که این موضوع به علت زمان بازگشت بالای زلزلههای قوی در این ناحیه و قدمت نسبتاً کم شبکه لرزهنگاری
در کشور است. به همین سبب استفاده از روشهای شبیهسازی برای پی بردن به مشخصات گسلهای زلزلههای قدیمی مفید خواهد بود.
در اغلب شبیهسازیهای انجام شده برای شبیهساز زلزله از یک نوع شبیهسازی (کاتورهای یا تعینی) استفاده شده است. اما روشهای کاتورهای
(تصادفی) در شبیهسازی فرکانسهای بالا دارای عملکرد بهتری هستند و روشهای تعینی در شبیهسازی فرکانسهای پایین بهتر عمل میکنند که در هر شبیهسازی بنا به نظر محققین از هر یک از آنها استفاده میشود. به عنوان مثال اینگار و راجو کانت [1] با توجه به دادههای ریزلرزه نگاری اقدام به شبیهسازی زلزلهی 21 ژانویه 2001 میلادی در ناحیه کاچ کشور هندوستان کردند و پس از اجرای مدل، نتایج به دست آمده
برای حداکثر جابجایی را با استفاده از رابطهای تجربی که بین حداکثر تغییر مکان و حداکثر شتاب بر اساس دادههای جهانی به دست آورده
بودند به حداکثر شتاب تبدیل کرده و سپس میزان حداکثر شتاب را در هر نقطه به دست آوردند.
با توجه به عملکرد هر یک از روشهای کاتورهای و تعینی، در سالهای اخیر تلاش شده که در شبیهسازی از مزایای هر یک از روشها
در جای خود استفاده شود، به همین سبب پیشنهاد شده است که برای شبیهسازی قسمتهای فرکانس بالا از روشهای تصادفی و برای شبیهسازی قسمتهای فرکانس پایین از روش تعینی استفاده شود و در نهایت این دو با یکدیگر ترکیب شده و جواب نهایی به دست آید.
به عنوان نمونه زینه [2] برای شبیهسازی زلزلهی تاریخی شهر دمشق که در سال .1759م به وقوع پیوسته، از روش ترکیبی استفاده کرده
است.
در تحقیق حاضر نیز برای پی بردن به مشخصات چشمه لرزهزای، زلزلهی رودبار و منجیل (در سال (1369 از ترکیب دو روش تعینی و کاتورهای استفاده شده است. در ادامه به معرفی زلزلهی رودبار و منجیل، روش مدلسازی، سناریوهای مورد بررسی و در نهایت نتایج به دست آمده، پرداخته میشود.
سال دوم، شماره 1، بهار 1394 6
نشریه علمی – پژوهشی مهندسی سازه و ساخت انجمن مهندسی سازه ایران
-2 معرفی زلزله
زلزله رودبار و منجیل در تاریخ 30 خرداد 1369 شمسی 20) ژوئن (1990 در ناحیه البرز اتفاق به وقوع پیوست. این زلزله با بزرگای
گشتاوری 7,3 از بزرگترین زلزله های ثبت شده در ایران است .[3] گسل ایجاد کننده زلزله در ناحیه لرزهای البرز واقع شده است. تلفات
جانی این زلزله به40000 نفر رسید و حدود 200000 نفر را بیخانمان ساخت. در شکل زیر محل گسل ایجاد کننده زلزله رودبار و منجیل مشاهده میشود.
شکل -1 گسل مسبب زلزله رودبار و منجیل و موقعیت آن در ایران. [4]
-3 مشخصات گسل
بر اساس مطالعات ریز لرزه نگاری کامپوس [7]، مشخصات کلی گسل مطابق این مقاله در نظر گرفته شده است که عبارتند از: صفحه
گسل به طول 90 کیلومتر و عرض 20 کیلومتر با زاویهی گسل301 1 درجه و زاویهی شیب82 2 درجه و فاصله لبه بالای گسل تا سطح
زمین برابر 1 کیلومتر. توزیع لغزش بر روی گسل با توجه به پیشنهاد کامپوس در نظر گرفته شده است. هر چند که عامل به وجود آورندهی زلزله رودبار و منجیل سه گسل بسیار نزدیک و با زاویههای تقریباً یکسان هستند اما برای ساده شدن مدل، گسل به عنوان یک صفحه مسطح در نظر گرفته شد.
جدول -1 مدل سرعت زمین مورد استفاده در این تحقیق
چگالی لایه (کیلوگرم بر متر مکعب) سرعت موج برشی (متر بر ثانیه) سرعت موج فشاری (متر بر ثانیه) عمق بالای لایه (متر)
2100 1000 1900 0
2100 1600 2600 100
2100 1900 3300 200
2400 2000 4000 300
2600 3130 5400 1300
2696 3420 5900 12000
2784 3652 6300 14000
3363 4754 8200 35000
Z مختصات عمق بالاترین قسمت لایه از سطح زمین است.
1- Strike
2- Dip
سال دوم، شماره 1، بهار 7 1394
نشریه علمی – پژوهشی مهندسی سازه و ساخت انجمن مهندسی سازه ایران
مرکز زلزله بر اساس آنچه که کامپوس [5] اعلام کرده است، خارج از صفحه گسل واقع میشود که به شبیهسازی این تحقیق کمکی
نمیکند. بنابراین با توجه به مقاله 2010 میلادی بربریان و واکر [4] مرکز زلزله36,82 شمالی و 49,40 شرقی در نظر گرفته شد که مطابقت خوبی با مدل کامپوس که کانون زلزله را در فاصله 65 کیلومتری از انتهای جنوب شرقی و 25 کیلومتری از انتهای شمال غربی
گسل معرفی میکند، دارد.
مدل اولیه زمین برای استفاده در شبیهسازی تعینی، با توجه به تحقیقات تاتار و هاتزفلد [6] در نظر گرفته شد. سپس با استفاده از روابط
تجربی که بروکر [7] میان سرعت موج برشی، موج فشاری و چگالی ارائه کرده، جدول 1 برای مدل زمین به دست آمده است.
-4 روش شبیه سازی
در این تحقیق پس از مشخص نمودن مختصات و ویژگیهای گسل، سناریوهای مختلف برای شبیهسازی تهیه میشود. شبیهسازی رکوردها در ایستگاههای مورد نظر با دو روش تعینی و کاتورهای انجام میشود و سپس یک فیلتر پایین گذر بر روی شتابنگاشت شبیه سازی شده با
روش تعینی و همچنین یک فیلتر بالا گذر بر روی شتابنگاشت کاتورهای اعمال میشود. سپس این دو شتابنگاشت در فضای زمان با
یکدیگر جمع میشوند تا شتابنگاشت نهایی را تشکیل دهند.
از آنجا که روش کاتورهای برای شبیهسازی بسامدهای بالا و روش تعینی برای شبیهسازی بسامدهای پایین مناسب هستند، حد مرز بین استفاده از روش کاتورهای و تعینی فرکانس 1/5 هرتز در نظر گرفته شده است.
شبیه سازی تعینی با استفاده از برنامه AXITRA3 انجام گرفته است. این برنامه از روش گسل محدود4 که یک روش تعینی است، استفاده میکند. این برنامه با در نظر گرفتن مختصات مدل زمین، مختصات ایستگاههای مورد نظر و گسل، همچنین میزان و جهت لغزش و مختصات و ابعاد هر زیرگسل، تابع گرین مربوطه را ایجاد کرده و سپس بنابر تعریف کاربر، این تابع گرین را در تابع زمان خیزش برای هر زیرگسل ضرب کرده و شتابنگاشت را ایجاد میکند.
سناریوهای وقوع زلزله برای دو پارامتر سرعت گسیخگی5 و زمان خیزش6 برای زیرگسلها7 در نظر گرفته شده است.
شبیهسازی کاتورهای با برنامه EXSIM انجام شده است که این برنامه از روش احتمالی بور استفاده میکند. در این تحقیق از ویرایش سال
2012 .م نرم افزار استفاده میشود. این نرم افزار با داشتن مختصات جغرافیایی گسل و ایستگاهها، مدل گسترش امواج، نوع زمین و ; برای هر ایستگاه شتابنگاشت را تهیه میکند. با توجه به اینکه روش کاتورهای مورد استفاده این نرمافزار فرکانسهای بالا را بهتر مدل میکند و قسمت فرکانس پایین در شتابنگاشتهای این نرمافزار بیشتر بر اساس روابط تجربی به دست میآید، در تحقیق حاضر از، از قسمت فرکانس بالای این شتابنگاشتها استفاده شده است و قسمت فرکانس پایین آن فیلتر شده است.
-5 مدل مورد استفاده
در مدل مورد استفاده در نرم افزار AXITRA (قسمت فرکانس پایین) 54 زیرگسل در نظر گرفته شده است که هر زیر گسل دارای طول
3,33 کیلومتر (در راستای امتداد گسل) و 10 کیلومتر عرض (در راستای عمق گسل) است. میزان لغزش هر زیرگسل بر اساس مدل
کامپوس در نظر گرفته شده است.
-3 این برنامه توسط اولیور کوتانت (Olivier Coutant) تهیه شده است. در این تحقیق از نسخه سال 2008 میلادی استفاده شده است.
سال دوم، شماره 1، بهار 1394
4- Finite fault 5- Rupture velocity 6- Rise time 7- Sub-fault
8
نشریه علمی – پژوهشی مهندسی سازه و ساخت انجمن مهندسی سازه ایران
مدل ارائه شده توسط کامپوس، دارای 9 زیر گسل در راستای امتداد گسل است که هر زیر گسل 10 کیلومتر طول و 20 کیلومتر عرض
دارد. در ابتدا این مدل برای شبیه سازی در نظر گرفته شده بود اما نتایج به دست آمده از مدل دارای 9 زیرگسل مناسب نبوده و به علت کم بودن تعداد زیرگسلها، فعال شدن هر زیرگسل یک پالس جداگانه ایجاد کرد که در عمل انطباق مناسبی با رکوردهای مشاهده شده
نداشت. به همین سبب هر زیر گسل در مدل کامپوس به 6 زیرگسل تقسیم شد تا نتایج از پیوستگی مناسبی برخوردار باشد.
مدل مورد استفاده در نرمافزار EXSIM برای به دست آوردن قسمت فرکانس بالای رکورد مشابه مدل مورد استفاده رحیمی [7] میباشد
که در آن میزان افت تنش برابر 140 بار در نظر گرفته شده است.
-6 بررسی سناریوها
سناریوهای برای دو عامل »سرعت گسیختگی«8 و »زمان خیزش«9 به عنوان دو پارامتر مجهول اصلی در مدل با حل تعینی (نرمافزار
(AXITRA مورد بررسی قرار گرفتند.
با توجه به مقاله کامپوس، برای سناریوی سرعت گسیختگی، سرعتهای 2300، 2500، 2700و 2900 متر بر ثانیه در نظر گرفته شد.
تابع زمان خیزش، رمپ در نظر گرفته شد که با توجه به تجربه قبلی از کاربرد نرمافزار AXITRA این نوع تابع زمان خیزش، جوابهای نزدیکتری به واقیت دارد. سناریوهای زمان خیزش، برای هشت زمان 0/5 ، 1/0 ، 1/5 ، 2/0، 2/5، 3/0، 3/5 و 4/0 ثانیه در نظر گرفته شد.
پس از ساختن مدل گسل با پارامترهای هر سناریو، باید برای تشخیص میزان نزدیک بودن هر سناریو با واقعیت، ملاکی مد نظر قرار بگیرد.
در این تحقیق برای بررسی این مطلب هفت ایستگاه که در زلزله رودبار و منجیل شتابنگاشت ثبت کردهاند، مد نظر قرار گرفته است که این ایستگاهها در جدول 2 آورده شده است.
جدول -2 ایستگاههای مورد بررسی در شبیهسازی زلزله رودبار و منجیل
نام ایستگاه عرض جغرافیایی طول جغرافیایی
(درجه، شمالی) (درجه، شرقی)
آببر 36/92 48/97
زنجان 48/57 36/66
لاهیجان 50/03 37/21
رودسر 50/30 37/13
ابهر 49/22 36/14
تنکابن 50/87 36/81
قزوین 50/01 36/27
برای تعیین میزان اختلاف نتایج به دست آمده از هر سناریو با مشاهدات در ایستگاه های مورد نظر، از اختلاف طیف پاسخ الاستیک سرعت میان نتایج شبیهسازی و رکوردهای ثبت شده در هر ایستگاه استفاده میشود.
برای از بین بردن اثر جهتها در مقایسه، از میانگین هندسی سرعت طیفی در هر جهت و در هر فرکانس استفاده میشود. برای تعیین میزان اختلاف از رابطه ( ( 1 استفاده میشود:
اشتراک‌گذاری:
لیست کل یادداشت های این وبلاگ
مقاله رابطه هوش عاطفی و مهارت های ارتباطی با راهبردهای مدیریت تع
مقاله انواع غنیسازی در فرآورده های ماکارونی تحت فایل ورد (word)
مقاله تبیین رابطه سرمایه اجتماعی با خلق دانش و انتقال دانش سازما
مقاله پارامترهای موثر در استخراج نیکل توسط D2EHPA با اصلاح کننده
[عناوین آرشیوشده]
