بررسی ساختار سرعتی پوسته فوقانی در ناحیه شمال خاور ایران در محدوده گسل‏های کشف‌رود و بینالود

منطقه شمال خاور ایران در ایالت لرزه‎زمین‌ساختی کپه‎داغ قرار دارد که بخشی از کمربند کوهزایی آلپ هیمالیا است. این منطقه در 20 سال اخیر میزبان زمین‏لرزه‏های زیادی بوده است؛ لذا می‏توان با بررسی زمین‏لرزه‏های منطقه و مکان‏یابی بهینه زمین‏لرزه‏های رخ داده، مطالعات لرزه‏خیزی را به درستی انجام داد. برای دست‏یابی به دقت مناسب در مکان‏یابی زمین‏‏لرزه‏ها ساختار سرعتی نقش کلیدی دارد. با توجه به کم ژرفا بودن زمین‏لرزه‏های منطقه می‏توان ساختار بالایی را تعیین کرد؛ لذا در این مطالعه با استفاده از داده‏های ثبت شده در شبکه‏های لرزه‏نگاری مشهد و قوچان ساختار سرعتی تعیین می‏شود. ابتدا به منظور مطالعه ساختار سرعتی پوسته، نسبت سرعت امواج لرزه‏ای vp/ vs به دو روش wadati و اختلاف زمان‏ رسید برابر 72/ 1 تعیین و سپس با اعمال فیلترهای مختلف و انتخاب تعدادی زمین‏لرزه مدل سرعتی یک بعدی تعیین شد. نتایج به‏ دست آمده حاکی از وجود دو ناپیوستگی در ژرفاهای 4 و14 کیلومتر است. همچنین سرعت امواج تراکمی در لایه اول 9/ 5 کیلومتر بر ثانیه و لایه دوم 17/ 6 کیلومتر بر ثانیه تعیین شد. در مرحله بعد این مدل یک بعدی به عنوان مدل اولیه برای تعیین ساختار سرعتی سه بعدی به کار رفت. به منظور این مطالعه از کد لوتوس استفاده شد. نتایج، حاکی از تغییرات بارز سرعتی در مجاورت شهر مشهد است. نواحی پرسرعت در دو طرف شهر مشهد دیده می‏شود که ناشی از آبرفت انباشته شده مابین گسل‏های کشف‏رود و بینالود است. در ناحیه شمالی مشهد تغییرات سرعتی کم مشاهده می‏شود که ناشی از گسل توس است. در بخشی از جنوب مشهد یک ناپیوستگی بارز سرعتی دیده می‏شود. این تغییر سرعت در ژرفای چهار کیلومتر مشاهده می‏شود؛ اما در ژرفای 8 کیلومتر دیده نمی‏شود. احتمالاً این تغییرات سرعتی ناشی از انباشت رسوبات آبرفتی در منطقه است که روی سنگ بستر با ضخامت متفاوت قرار دارد. همچنین با توجه به نتایج توموگرافی، ناحیه منطبق بر سیستم گسلی شاندیز نسبت به طرفین خود سرعت کمتری نشان می‎دهد.