تعیین نرخ لغزش بلندمدت گسل‌های پهنه شرقی فلات ایران با استفاده از مدل‌سازی اجزای محدود کینماتیک

قرارگیری فلات ایران در کمربند لرزه‌خیز آلپهیمالیا باع شده تا خطرپذیری لرزه ای برای اکثر مراکز جمعیتی ایران بسیار بالا برآورد شود؛ بنابراین تعیین نرخ لغزش گسل ها، تعیین میدان های سرعت و کرنش فلات ایران به منظور تعیین خطر لرزه ای فلات ایران از اهمیت بالایی برخوردار است. به همین جهت، هدف اصلی در این مقاله، برآورد نرخ لغزش بلند مدت گسل های پهنه ی شرقی فلات ایران با استفاده از تلفیق مشاهدات میدان سرعت ایستگاه های شبکه ژئودینامیک کشور، توزیع جهت تنش های اصلی حاصل از مدل های جهانی و نرخ لغزش های بدست آمده از مشاهدات زمین شناسی قرار گرفته است. به منظور تلفیق داده های ذکر شده و تعیین مقدار نرخ لغزش، از مدل سازی اجزا محدود کینماتیکی (neokinema) استفاده شده است. برای بدست آوردن بهترین مدل، سه پارامتر تنظیم‌کننده در نظر گرفته شد و در نهایت با انجام آنالیز حساسیت برای سه معیار خطای که متناسب با سه دسته ورودی (نرخ لغزش، مشاهدات ژئودتیکی و جهت تنش های اصلی) می باشند؛ مدل بهینه انتخاب شد. برای این مدل انتخابی، معیار های خطا به حدود انحراف معیار داده های ورودی محدود شد و نرخ لغزش گسل های پهنه شرقی با عدم قطعیت 1 میلی متر در سال محاسبه شد. همچنین به منظور صحت‌سنجی نتایج به دست آمده از مدل، مقادیر نرخ لغزش برای گسل های کوه‌بنان، دشت بیاض، نه غربی و نایبند، با نتایج به دست‌آمده از مطالعات زمین شناسی دارای سازگاری مطلوبی است به‌طوری‌که اختلاف نتایج بدست آمده کمتر از 1 میلی متر در سال است.

Determination of long-term slip rates of faults in the eastern part of Iran plateau using finite element kinematic model

Since Iran plateau is located in the AlpineHimalayan Orogenic belt, it is recognized as a region with a high seismic risk. Thus, investigation of geodynamic activities of the faults, their slip rates and corresponding deformation fields is very important for quantification of possible seismic risk in this region. The aim of this study is to analyze the tectonic features of eastern part of Iran plateau and determine the longterm slip rates of active faults in this part. To do so, the velocity vectors of geodynamic stations, the directions of principal stresses from global models and fault slip rates derived from different geological sources are assimilated using kinematical finite element model (Neokinema) to derive the optimum slip rates on the fault surface. Neokinema uses three controlling parameters to run the model. These parameters are determined by sensitivity analysis. The final slip rates using this model are determined with the error of 1 mm/yr. To validate the results of Neokinema model, the slip rates of KouhBanan, Dashte Bayaz and Nayband faults computed from the model are compared with those of geological observations which illustrate a good consistency between model prediction and geologic observations.