توموگرافی دو بعدی سرعت گروه امواج ریلی در پهنه شمال‌غربی فلات ایران

هدف این مطالعه بدست آوردن نقشه‌های توموگرافی دو بعدی سرعت‌ گروه امواج ریلی برای پهنه شمال‌غربی فلات ایران است. برای این کار از داده‌های زمین‌لرزه‌های محلی مربوط به بازه زمانی 2006 تا 2013 ثبت شده در 10 ایستگاه باند پهن پژوهشگاه بین المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله استفاده ‌شد. ابتدا منحنی‌های پاشندگی مد اساسی موج ریلی با استفاده از روش‌ پردازش تک ایستگاهی برآورد شدند. در روش تک ایستگاهی، بعد از اعمال تصحیحات اولیه، منحنی‌های پاشندگی مد اساسی سرعت گروه موج ریلی با استفاده از آنالیز زمان فرکانس (ftan) برای مسیرهای مختلف چشمه ایستگاه برآورد شدند. بعد از برآورد منحنی‌های پاشندگی مد اساسی سرعت گروه، با استفاده از روش وارون سازی خطی دوبعدی ، نقشه‌های توموگرافی سرعت‌های گروه برای پریودهای 2 تا 50 ثانیه بدست آمدند. نتایج بدست آمده برای پریود 5 ثانیه یک آنومالی کم سرعت زیر آتشفشان سبلان را نشان می‌دهد، در حالیکه زیر آتشفشان سهند آنومالی پرسرعت مشاهده می‌شود. برای پریود 10 ثانیه نتایج متفاوتی مشاهده می‌شود. زیر آتشفشان سبلان آنومالی پرسرعتی مشاهده می‌شود، در حالیکه زیر آتشفشان سهند، و همچنین در امتداد کمان ماگمایی ارومیهدختر آنومالی کم سرعتی مشاهده می‌شوند. برای پریود 20 ثانیه نتایج در بیشتر مناطق آنومال کم سرعت را نشان می‌دهد. برای پریود 40 ثانیه متفاوت می‌شود، بطوریکه آنومالی کم سرعت در بخش‌های جنوبی و آنومالی پرسرعت در بخش‌های شمالی قابل مشاهده است.

Two dimensional Rayleigh wave group velocity tomography in Northwestern part of Iranian Plateau

SummaryThe explanation of the elastic, or velocity structure of the Earth has long been a goal of the world’s seismologists. For the first few decades of seismological research, the investigation on velocity structure was restricted to the determination of onedimensional models of the solid Earth and of various regions within it. Seismologists are currently obtaining three dimensional velocity models and are working to resolve finer and finer features in the Earth. The knowledge of seismic velocity structure of the crust and the upper mantle is important for several reasons: these include accurate location of earthquakes, determination of the composition and origin of the outer layers of the Earth, improvement of our ability to discriminate nuclear explosions from earthquake, interpretation of largescale tectonics and reliable assessment of earthquake hazard. The Iranian part of the AlpineHimalayan collision zone consists of an assemblage of lithospheric blocks, features a complex tectonic setting, which results from the collision and convergence of the Arabian plate towards Eurasia, thus investigation of the structure of the lithosphere and the asthenosphere of the Iranian plateau is of great interest. The North West of Iran is affected by important seismic activity concentrated along the North Tabriz Fault. In recent centuries, more than five successive and destructive seismic events have occurred along the North Tabriz Fault. The North West of Iran is particularly rich in geological and Most of NW Iran is located in a volcanic arc zone of Cenozoic age, including the Quaternary. Some of the main geological features in the North western of Iranian plateau include the Sahand Volcano, the Urmia Lake, salt deposits, travertine deposits, springs, limestone caves, tectonic structures and Cenozoic vertebrate fossils. Sahand and Sabalan peaks are the most prominent geological as well as topographic feature in the region. The aim of this study is to obtain two dimensional tomographic maps of Rayleigh wave group velocity of the Northwest part of Iran plateau. To do this, the local earthquakes data during the period 2006 to 2013, recorded at 10 broadband stations of the International Institute of Earthquake Engineering and Seismology (IIEES) were used. firstly, Rayleigh wave fundamental mode dispersion curves using singlestation method were estimated. In singlestation method after the preliminary correction, Rayleigh wave group velocity for each sourcestation using timefrequency analysis (FTAN) were estimated. After estimating group velocity dispersion curves, using a 2Dlinear inversion procedure, the group velocity tomographic maps for the period 250 s were obtained. Each tomographic map has been discretized with a grid of 0.5° of latitude per 0.5° of longitude. The results at period 5 s show a low velocity anomaly beneath the Sabalan volcano, whereas beneath the Sahand volcano a high velocity anomaly is observed. At period 10 s the results are different. Beneath the Sabalan volcano a high velocity anomaly is observed, whereas beneath the Sahand volcano and also along the UrumiehDokhtar Magmatic Arc a low velocity anomaly are observed. At period 20 s in most of the study area, a low velocity anomaly is observed. The results at period 40 s are different, so that a low velocity anomaly in the southern part and a high velocity anomaly in the northern part are observed.