گسل‌هاي جنباي بنيادي و توان لرزه‌زايي آنها در خاورميانه باختري

Major Active Faults and Their Seismic Potential in Western Middle East

در اين پژوهش مطالعه گسل هاي فعال در خاورميانه باختري از درياي مازندران در خاور تا درياي مديترانه در باختر انجام گرفت. هدف اصلي تهيه نقشه يكنواخت از لرزه‌خيزي و گسل‌هاي منطقه بوده است. نقشه هاي زمين‌شناسي موجود از كشور هاي مختلف مقياس هاي متفاوت و خطاهاي گوناگون در تعيين موقعيت گسل‌ها دارند كه گاه تا صدها متر مي‌رسد. در اين پژوهش، گسل‌هاي فعال از ديگر گسل‌ها تفكيك شد و بر اساس مطالعه تصاوير ماهواره‌اي، نقشه‌هاي زمين شناسي موجود و داده‌هاي ژيودتيك، ارتباط ساختاري گسل‌ها و نرخ حركت آنها تعيين شد. تمام داده هاي موجود ضمن وارد نمودن به سامانه اطلاعات جغرافيايي به مختصات جغرافيايي يكسان تبديل شد و پس از آن با استفاده از تصاوير ماهواره‌اي جزييات بيشتري از گسل‌ها مورد بررسي قرار گرفت و جابه‌جايي‌هاي جوان آنها شناسايي ‌شد. بيشتر گسل ها ي فعال در لبه ارتفاعات قرار مي‌گيرندكه تاييدي بر جوان بودن منطقه و كنترل توپوگرافي به‌وسيله گسل هاي فعال است. بيشترين فعاليت لرزه اي مربوط به زون زاگرس و محل تلاقي گسل هاي شمال و خاور آناتولي است ولي زمين لرزه هاي بزرگ دستگاهي در سرتاسر گستره ديده مي‌شوند. زون گسل هاي امتدادلغز بحرالميت نسبت به ديگر بخش ها فراواني كمتر زمين‌لرزه ها را نشان مي‌دهد. بيشتر زمين لرزه هاي تاريخي در شمال باختري ايران و خاور تركيه و بحرالميت ديده مي‌شوند كه به نظر مي‌رسد در ارتباط با تمركز جمعيت و ثبت بهتر زمين لرزه‌ها در اين مناطق باشد. در زاگرس خاوري (شمال باختري ايران) كوتاه‌ شدگي به دو مولفه راندگي و امتداد لغز تفكيك شده است. در بخش مياني منطقه كوتاه‌شدگي به‌طور عمده به وسيله گسل هاي راندگي انجام مي‌گيرد. بخش باختري (خاور تركيه) اين منطقه محل تلاقي گسل هاي امتدادلغز و چرخش بلوك‌هاست، بنابراين كوتاه شدگي به وسيله حركت در راستاي گسل هاي راست‌گرد و چپ‌گرد انجام مي‌گيرد. در خاور تركيه عملكرد دو گسل شمال و خاور آناتولي موجب حركت به سوي باختر تركيه و در نهايت فرورانش آن در زون هلنيك مي‌شود. با توجه به عدم تناسب نرخ كوتاه‌شدگي در زاگرس و قفقاز با فراواني زمين‌لرزه ها به نظر مي رسد كه بخشي از كوتاه‌شدگي به صورت خزش اتفاق مي‌افتد.

The purpose of this research is to study active faulting in western part of the Middle East, between Caspian Sea to the east and Mediterranean Sea to the west. This region covers several countries and thus geological maps have different scale and errors in locations. The mismatch between fault traces in geological maps with their actual position on the ground is sometimes up to several hundred meters. The main goal of this study was to prepare continues map of active faults together with seismicity for the entire region of interest. This map also shows the slip rate of the active faults, estimated based on available geodetic measurements (GPS) or other published data. All available information including geological maps, satellite images, topographic data, GPS measurements, and earthquake data were imported into Arc GIS system. The Landsat 7 satellite images were used to correct location of active faults and measuring young offsets along the faults. Most of active faults bound the mountains implying that they control current topography of the region. The earthquakes are more frequent in the Zagros, especially in western part, around junction of the North and East Anatolian faults. This is in contrast with the Dead Sea region where lower seismic activity observed. However larger earthquakes are distributed over entire region, though we have more record of historical earthquakes in NW Iran, Eastern Turkey and the Dead Sea region probably related to documentation of historical data rather than occurence of earthquakes. In the eastern Zagros (NW of Iran) total shortening is partitioned into pure strike-slip and thrusting. In the middle part (eastern Turkey) the Zagros trends east-west and most of shortening is taken up by pure thrusting. The Central and Eastern Turkey is dominated by strike-slip faults and rotation of blocks. Shortening across left-lateral and right-lateral systems in eastern Turkey cause the Turkish block to move to the west and subduct in Hellenic trench. Comparing rate of shortening with moment released by earthquakes in Zagros and Caucuses suggest that part of shortening is taking up by creep.