گسل ها و لرزه خیزی در پهنه بخاردن- قوچان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی شاهرود، واحد شاهرود

10.22084/nfag.2020.19737.1386

چکیده

پهنه گسلی بخاردن- قوچان در قسمت مرکزی کمربند چین­خورده-رانده کپه­داغ در شمال شرق ایران با آرایه­ای از گسل­های فعال امتداد لغز راستگرد با راستای شمال­غرب- جنوب خاوری قرار داشته است و بیش­ترین فعالیت­های لرزه­ای در شمال خاوری ایران در اطراف این گسل­ها توزیع یافته­اند. به علت فعالیت­های نوزمین­ساختی و به واسطه خمیدگی انتهایی گسل­های پهنه بخاردن- قوچان و تغییر سازکار آن­ها به معکوس، همراه با مولفه­ی راندگی باعث افزایش استرس، کوتاه­شدگی، لرزه­خیزی و تراکم بالای زمین­لرزه­ها در پایانه انتهایی آن­ها شده است. این پهنه به طور مداوم تحت تاثیر تنش­های نئوتکتونیکی همگرایی صفحات عربی- اوراسیایی از زمان آخرین فاز کوهزایی آلپی تا کنون قرار داشته است. در این تحقیق با استفاده از نرم­افزار Zmap از روش مربع شمار برای محاسبه بعد فرکتالی سطحی توزیع گسل­ها در این پهنه استفاده شده است که نشان­دهنده الگوی بی­نظمی هندسی زمین­لرزه­ها و شکل­گیری دو سلول با بعد فرکتالی بالا در طول پهنه گسلی بخاردن- قوچان می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Faults and seismicity in the Bakharden-Quchan zone

نویسندگان [English]

  • J. Biglari
  • A. Kangi
  • A. Jafarian
چکیده [English]

The Bakharden-Quchan Faulted Zone is located in central part of trusted folding belts of Kopeh Dagh in NE-Iran with an array of active right lateral-strike slip faults by trending NW-SE. the most seismic activities have distributed around and along major fault systems of this zone. Because of neotectonic activities and ends bending of these faults in the Bakharden-Quchan Zone and mechanism changing faults to reverse accompanying with trusting vector have increased stress, shortening, seismicity and high density of earthquakes in their ends. This zone has constantly put unter affection neotectonic stresses convergence of Arabia-Eurasia plates since last phase of Alpine orogeny. In this paper by using of Zmap software and Box counting method were used to compute surface fractal dimension of faults distribution that is shown geometric disorder pattern of earthquakes and forming two cells with high fractal dimension along the Bakharden-Quchan Faulted Zone.

کلیدواژه‌ها [English]

  • seismicity
  • Seismic
  • sources
  • fractal dimension
  • Box counting
  • neotectonic zone of Bakharden-Quchan
آقانباتی، ع (1383) زمین­شناسی ایران. سازمان زمین­شناسی ایران.
علیپور، ر.، صدر، ا. و امینی، پ (1394) تحلیل پویایی زمین ساخت گسل مروارید در پهنه زاگرس جوان بوسیله استفاده از GIS و تجزیه و تحلیل فرکتالی. بیستمین کنفرانس زمین­شناسی، تهران، ص 814-823.
فاتحی، ز.، جمال­آبادی، ج.، زنگنه، م. و رباط سرپوشی، م (1394) بررسی تاثیر زمین­ساخت در جنبه­های کمی زهکشی. تحقیقات کمی ژئومورفولوژی. 4، ص 87-103.
کنگی، ع (1393) گزارش اندازه­گیری­های القایی زلزله­ها در مخازن سدهای خراسان شمالی بوسیله مدیریت بحران. سازمان آب خراسان شمالی، ص 123.
کنگی، ع (1397) گزارش همبستگی پارامترهای لرزه­ای اطراف سدهای شیرین دره و بارزو در خراسان شمالی. سازمان آب خراسان شمالی، ص 15-20.
Aki, K (1981) Source and scatering effects on the spectra of small local earthquakes. Bulletin of the Seismological Society of America, 71: 1687-1700.
Allen, M., Jackson, J., & Walker, R (2004) Late Cenozoic reorganization of the Arabia‐Eurasia collision and the comparison of short‐term and long‐term deformation rates. Tectonics, 23(2).
Berberian, M (1981) Active faulting and tectonics of Iran. Zagros Hindu Kush Himalaya Geodynamic Evolution, 3: 33-69.
Bretis, B., Grasemann, B., and Conradi, F (2012) An Active Fault Zone In The Western Kopeh Dagh (Iran). Austrian Journal of Earth Sciences, 105 (3).
Brown, F. A., Guzmán, A. R., Yépez, E., Navarro, A. R., & Miller, C. P (1998) Fractal geometry and seismicity in the Mexican subduction zone. Geofísica Internacional, 37(1).
Dewey, J. F., Hempton, M. R., Kidd, W. S. F., Saroglu, F. A. M. C., & Şengör, A. M. C (1986) Shortening of continental lithosphere: the neotectonics of Eastern Anatolia—a young collision zone. Geological Society, London, Special Publications, 19 (1): 1-36.
Guarnieri, P., Carbone, S., & Di Stefano, A (2002) The Sicilian orogenic belt: a critical tapered wedge?. Bollettino – Societa Geologica Italiana, 121 (2): 221-230.
Hirata, T (1989) A correlation between the b value and the fractal dimension of earthquakes. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 94: 7507-7514.
Hollingsworth, J., Jackson, J., Walker, R., Reza Gheitanchi, M., and Javad Bolourchi, M (2006) Strike-slip faulting, rotation, and along-strike elongation in the Kopeh Dagh mountains, NE Iran. Geophysical Journal International, 166: 1161-1177.
Kanamori, H., & Anderson, D. L (1975) Theoretical basis of some empirical relations in seismology. Bulletin of the seismological society of America, 65 (5): 1073-1095.
King, G (1983) The accommodation of large strains in the upper lithosphere of the earth and other solids by self-similar fault systems: the geometrical origin of b-value. Pure and Applied Geophysics, (121): 761-815.
Lomnitz, C (2013) Global tectonics and earthquake risk (Vol. 5). Elsevier.
Lyberis, N., and Manby, G (1999) Oblique to orthogonal convergence across the Turan block in the post-Miocene. AAPG bulletin, 83 (7).
Mandelbrot, B. B (1982) The fractal of Geometry. Nature, 394-397.
Okubo, P. G., & Aki, K (1987) Fractal geometry in the San Andreas fault system. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 92(B1): 345-355.
Schwartz, D. P., and Coppersmith, K. J (1984) Fault behavior and characteristic earthquakes: Examples from the Wasatch and San Andreas fault zones. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 89: 5681-5698.
Shabanian, E., Siame, L., Bellier, O., Benedetti, L., and Abbassi, M. R (2009) Quaternary slip rates along the northeastern boundary of the Arabia-Eurasia collision zone (Kopeh Dagh Mountains, Northeast Iran). Geophysical Journal International, 178 (2).
Sukmono, S., Zen, M. T., Kadir, W. G. A., Hendrajaya, L., Santoso, D., & Dubois, J (1996) Fractal geometry of the Sumatra active fault system and its geodynamical implications. Journal of Geodynamics, 22 (1-2): 1-9.
Tchalenko, J. S (1975) Seismicity and structure of the Kopet Dagh (Iran, USSR). Phil. Trans. R. Soc. Lond. A, 278 (1275).
Turcotte, D. L (1986) Fractals and fragmentation. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 91: 1921-1926.
Vernant, P., Nilforoushan, F., Chery, J., Bayer, R., Djamour, Y., Masson, F., and Tavakoli, F (2004) Deciphering oblique shortening of central Alborz in Iran using geodetic data. Earth and Planetary Science Letters, 223 (1-2).
Wiemer, S., and Wyss, M (2002) Mapping spatial variability of the frequency-magnitude distribution of earthquakes. In Advances in geophysics, 45 (259).
Wyss, M., Sammis, C. G., Nadeau, R. M., & Wiemer, S (2004) Fractal dimension and b-value on creeping and locked patches of the San Andreas fault near Parkfield, California. Bulletin of the Seismological Society of America, 94 (2): 410-421.