تحليل خطر لرزه اي احتمالاتي با استفاده از الگوريتم لنگر دوم - مرتبه اول براي تهران و حومه

Probabilistic Seismic Hazard Analysis for Tehran and suburbs by using of First Order Second Moment Algorithm

يكي از پرخسارت ترين حوادث طبيعي، زمين لرزه است كه فرآيند تصادفي آن پيش بيني و يا پيش گيري وقوع را در شرايط حاضر ناممكن كرده است. ولي امروزه كاهش خسارات زمين لرزه ها با مطالعات تحليل خطر لرزه اي ممكن شده است. ايران از مناطقي است كه همواره در معرض آسيب اين پديده طبيعي قرارگرفته است. اما تجربه بسياري از كشورهاي مشابه ايران كه در معرض زمين لرزه هاي متعدد قرار دارند، ولي تلفات و خساراتي به مراتب كمتر را متحمل مي شوند، نشان داده است كه با مطالعات بروز زمين لرزه ها و بهره گيري از اين مطالعات در احداث سازه ها مي توان خسارات ناشي از زمين لرزه ها را كاهش داد. تحليل خطر لرزه اي نيازمند داده هاي زلزله است، كه هرچه اين اطلاعات بروزتر باشند، نتايج حاصل نيز با دقت بيشتري حاصل خواهند شد. از اساسي ترين داده هايي كه نيازمند به روزرساني هستند، بزرگاي زمين لرزه ها، محل وقوع زمين لرزه ها، ژرفاي كانوني و... با دقت كافي مي باشد. اين پارامترها در برآورد تحليل خطر زمين لرزه احتمالاتي در مناطق مختلف نقش اساسي دارند. اين تحقيق تهران را به عنوان پايتخت و پرجمعيت ترين شهر ايران به عنوان منطقه مطالعاتي خود در نظر گرفته است. پژوهش حاضر دربرگيرنده سابقه بيش از 300 زمين لرزه در 117 سال گذشته براي تهران و اطراف آن مي باشد. هدف تحقيق حاضر ارزيابي خطر لرزه اي احتمالاتي جديد به وسيله الگوريتم لنگردوم-مرتبه اول با استفاده از عدم قطعيت بر روي چهار رابطه كاهندگي با وزن يكسان است. همچنين با توجه به سطوح لرزه اي براي طراحي و استاندارد 2800 ايران، پژوهش حاضر بيشينه شتاب زمين لرزه را در دو سطح مورد بررسي قرار داده است. زلزله مبناي طرح 1، زلزله اي با احتمال فراگذشت 10% در50 سال (دوره بازگشت 475 ساله) كه در عمر مفيد سازه رخ مي دهد و همچنين زلزله مبناي طرح 2، زلزله اي با احتمال فراگذشت 2% در50 سال (دوره بازگشت 2475 ساله) كه احتمال رخ¬دادن آن در عمر مفيد سازه محتمل مي باشد. نتايج اين پژوهش مبين آن است كه بيشينه شتاب زمين لرزه به ترتيب اعداد g 0/30061 وg 0/55666 براي دو سطح فوق طبق الگوريتم لنگردوم-مرتبه اول است و همچنين استاندارد 2800 ايران در اين زمينه محافظه كارانه تر عمل كرده است

One of the most damaging natural disasters is earthquake which random process of its motions has made predicting and preventing of its occurrence impossible; but it is possible to reduce the probable damages caused by earthquakes through probabilistic seismic hazard studies. The experiments of many countries that are at high risk of earthquakes, has shown that damages can be reduced when seismic hazard analysis is achieved in structural design process. Seismic hazard analysis requires earthquake data and obviously more accurate data can lead to results with more precision. The magnitude, location and focal depth of earthquake are the most basic data that needs to be updated carefully. These parameters have a major role in the estimation of probabilistic seismic hazard analysis in different regions. The current research includes a history of more than 300 earthquakes in the past 117 years, which has been analyzed for Tehran and its suburbs with the aim of conducting a new FOSM (First Order Second Moment) algorithm. Based on given design seismic levels and the Iranian Standard No.2800, the present study has PGA in two levels. The first level which is, Design Basis Earthquake(DBE) defines the peak horizontal accelerations with 10%probability of exceedance in 50years that is expected to occur once in approximately 475 years. The second is Maximum Considered Earthquake(MCE) that defines the peak horizontal accelerations with 2%probability of exceedance in50years which is expected to occur once in approximately 2,475years. According to the FOSM algorithm the estimated PGA for both level are0.30061g and0.55666g, respectively.