شناخت ساختار گسلش بر مبناي توپوگرافي در مناطق لرزه خيز

An investigation of the link between faulting and topography in seismic regions

توپوگرافي، غالبا ماحصل چگونگي حركت صفحه هاي تكتونيكي و گسل ها نسبت به هم است و اگر پس از شناسايي كامل ويژگي هاي تكتونيكي و بر اساس نرخ حركت گسل هاي منطقه، اين كنش و واكنش ها را مدل سازي كنيم، به مدلي كاربردي خواهيم رسيد كه توپوگرافي منطقه را بازسازي مي كند. در اين مقاله جهت نشان دادن ارتباط بين تكتونيك و توپوگرافي، بر روي سه گسل مشخص در منطقه تمركز نموده و با استفاده از الگوريتم المان مرزي و مدل اكادا، سعي بر شبيه سازي توپوگرافي ايجاد شده از فعل و انفعالات اين سه گسل داريم. با توجه به لرزه خيزي بالاي كشور ايران و ضرورت تحقيق اين موضوع، با تعميم اين ايده، مي توان در ابعاد وسيع تري، توپوگرافي منطقه اي را بازسازي نموده، سپس از مجموعه تغييرات مشاهده شده در نماي زمين و مقايسه با مدل ارتفاعي واقعي حاصل از مطالعات ماهواره اي، به كنترل ساختاري بر گسل هاي منطقه دست يافت. با انجام اين تحقيق، بر اساس مدل سازي رابطه بين تكتونيك و توپوگرافي، به معياري جهت شناخت و پيش بيني مشخصات گسل ها، خواهيم رسيد. بدين منظور با تغيير شاخص هاي تكتونيكي مربوط به گسل ها، به تخمين ارتفاعات حاصل پرداخته و با در نظرگرفتن مقادير مختلف براي سه شاخص متغير، دست به ايجاد توپوگرافي هاي متناظر با هر يك زده ايم و نهايتا با مدل ارتفاعي واقعي و مختصات توپوگرافيك اين سه گسل مقايسه نموده ايم. مطالعات حاصل از مد ل سازي نشان داد اين سه گسل از شروع دوره كواترنري فعاليت داشته، همچنين با نرخ لغزش قائم 2 ميلي متر در سال در حال حركت بوده اند. با استفاده از مقايسه كمي توپوگرافي زمين با مدل هاي ايجاد شده، وجود لغزش افقي در راستاي شيب گسل با نرخ لغزش 2.5 ميلي متر در سال، تاييد شد، مقداري كه تا پيش از اين توسط مطالعات زمين شناسي يا ماهواره اي، تعيين شده بود.

Topography is usually resulted from the deformation patterns of the plate tectonics and faults. If we can create a model for these interactions of topography and tectonics, after the complete recognition of the properties of the tectonics based on the slip rates of the study area, the model will reconstruct the topography of the región as well. In this paper, in order to model these interactions, three faults on the study area are considered. Then, the method of Boundary Element based on the Okada Model is used to simulate the topography of the area from these three fault. Since Iran is subjected to the high possibility of the earthquake, it is important to investigate this matter and with the generalization of this idea, the topography of this region can be reconstructed in more dimensions, based on the set of the observed variations on the ground perspective and its comparison with the real height model from the satellite topographic models studies, a structural control on the faults of the region can be gained. In this investigation, the modeling of the relationship between tectonics and the topography, results a criteria for understanding and predicting some parameters of the faults that have created that topography. Therefore, by changing the faults parameters, the height estimations can be obtained and by considering the various values for the variable parameters, the identical topographies can be produced and they are finally compared with the real height model and the topographic coordination of these three faults. The studies of this modeling show that these faults have been active from the Quaternary era and were moving with the vertical slip rate of 2 mm per year. By comparing the earth topography quantities of these models, the presence of the horizontal slip in the slope directions of faults with the slip rate of 2.5 mm per year is confirmed. This value was already determined by the geology or satellite topographic models studies.