اطلاعاتی درباره زلزله

همه چیز درباره زلزله (1) امواج زلزله موج زلزله موجی است که از طریق زمین حرکت می کند، که اغلب سبب ایجاد زمین لرزه یا انفجار می شود. امواج زلزله توسط زلزله شناسان مطالعه میشوند، و توسط لرزه نگار و زلزله سنج اندازه گیری می شوند. بطور کلی پس از اینکه در داخل زمین زلزله […][…]

همه چیز درباره زلزله (1)

امواج زلزله

موج زلزله موجی است که از طریق زمین حرکت می کند، که اغلب سبب ایجاد زمین لرزه یا انفجار می شود. امواج زلزله توسط زلزله شناسان مطالعه میشوند، و توسط لرزه نگار و زلزله سنج اندازه گیری می شوند.

بطور کلی پس از اینکه در داخل زمین زلزله ای به وجود آمد و انرژی زمین آزاد شد، این انرژی آزاد شده به صورت امواج ارتعاشی در کلیه جهات منتشر شده و انرژی زلزله را با خود منتقل مینمایند.

انواع امواج زلزله

امواج زمین لرزه با توجه به حرکتشان در داخل یا سطح زمین به دو دسته تقسیم میشوند:

امواج داخلی یا پیکری

دسته ای از امواح لرزه ای هستند که در درون زمین حرکت کرده و در تمامی جهات منتشر میشوند و با سرعتی بیش از موجهای سطحی حرکت می نمایند. امواج داخلی نیز به دو گروه امواج طولی یا اولیه و امواج عرضی یا ثانویه قابل تقسیم هستند.

امواج سطحی

سرعت امواج سطحی از امواج عرضی کمتر است وشدت آن نسبت به عمق و نسبت به فاصله از مرکز به سرعت کاهش می یابد . این امواج درتحت شرایط خاص ودر فصل مشترک دو محیط گازی ومایع ،در اثر ارتعاشات ناشی از زلزله بوجود می آید .

بیشترین انرژی ناشی از تکانهای کم عمق را دارا بوده و عامل اصلی خرابی های ناشی از زمین لرزه بخصوص در مناطق مسکونی میباشند. این گروه از امواج پس از تداخل موجهای داخلی در امتداد حدفاصلها، شروع به ارتعاش کرده و عمق نفوذ محدودی دارند، از این رو همواره در نزدیکی سطح های ناپیوستگی متمرکز میشوند. بدین جهت در محیطهای همگن موجهای سطحی نخواهیم داشت. این امواج که به نامهای موجهای محدود شده و یا موجهای هدایت شده نیز معروفند خود به گروههای مختلفی چون موج لاو و امواج رایلی تفکیک میگردند. حرکت این دو موج بسیار پیچیده و قدرت تخریبی این امواج و موج S بسیار زیادتر از امواج P است .

این امواج توسط ویژگیهایی چون سرعت، دامنه، طول موج، دوره تناوب و فرکانس از یکدیگر تمییز داده میشوند.

در فاصله ای در حدود 120 کیلومتری مرکز زلزله ،اولین موجی که ازکانون زلزله ( با عمق 18 کیلومتر ) به ایستگاه زلزله نگار می رسد موج P است . سرعت این موج 6 تا 6.5 کیلومتر است . بعداز آن موج sوسپس موجهای L و R می رسند . سرعت امواج P در حدود 1.73 برابر امواج S است.

:: بررسی انواع موج زلزله

در زیر به تفصیل به بررسی این چهار نوع موج می پردازیم:

امواج طولی(P) :

این امواج باعث کشش ها و انقباضهای متوالی درامتداد حرکت موج می شود . سرعت انتشار این امواج زیادتر ازامواج دیگر است و اولین امواجی هستند که به ایستگاه لرزه نگار می رسد .

امواج تراکمی از همه محیطهایی که توان تحمل فشار را دارند از جمله گازها، جامدات و مایعات عبور می کنند. ذراتی که تحت تاثیر موج P قرار میگیرند در جهت انتشار موج به جلو یا عقب نوسان میکنند. در صورتی که بخشی از یک فنر را جمع کرده و به طور ناگهانی رها کنیم، فشردگی تمام طول فنر را طی خواهد کرد تا به انتهای آن برسد. در این مثال فنر در راستای حرکت موج به ارتعاش درآمده است که بسیار شبیه به نحوه انتشار امواج P است. دلیل نامگذاری این امواج به نام امواج اولیه سرعت بالای این امواج میباشد، چرا که اولین موجی که از زلزله احساس میشود امواج P میباشد. این امواج با وجود سرعت بالای انتقال، چون بسیار سریعتر از سایر امواج دیگر میرا میشوند (یعنی انرژی خود را از دست میدهند) باعث ایجاد خرابی زیادی در زلزله نمیشوند.

امواج برشی(S) :

این امواج باعث می شود که سنگ خم شود و شکل خود را از دست بدهد . این امواج فقط ازجامدات می گذر ند.

تقریباً اثر تخریبی تمام زلزله ها بر اثرامواج برشی است و به این معنی که وقتی لحظه شکستن سنگ فرا برسد سنگ شکاف بر میدارد ونقاط مجاور شکاف بطور جانبی نسبت بهم حرکت می نمایند . در این زمان است که دو نوع موج P وS ایجاد می شوند.

این امواج تنها در محیطهایی که میتوانند در برابر تغییر شکل جانبی مقاومت کنند – مانند محیطهای جامد – منتشر میگردند. این امواج در مایعات و گازها نمیتوانند منتقل شوند. در صورتی که یک طناب را به دیواری متصل کرده و سر دیگر آن را در دست گرفته و به صورت قائم حرکت دهیم، در طناب موجی ایجاد میشود شبیه امواج S میباشد. در این امواج ارتعاش ذرات محیط عمود بر جهت حرکت موج میباشد (همانطور که مثال طناب دیده میشود، موج در امتداد طول طناب حرکت میکند در حالی که ذرات طناب در جهت عمود بر طول طناب ارتعاش میکنند

امواج لاو (love) :

حرکت زمین توسط موج لاو، تقریبا شبیه موج S است با این تفاومت که ذرات ماده به موازات سطح زمین و در جهت عمود بر انتشار موج حرکت کرده و ذرات در صفحه قائم حرکت ندارند. انتشار این امواج مانند تکانهایی است که بر اثر حرکت طناب به سمت چپ یا راست ایجاد میشود. موجهای لاو قدری سریعتر از امواج رایلی حرکت کرده و زودتر بر روی لرزه نگاشت ظاهر میشوند.

امواج رایلی LR

این امواج به نحو خاصی حرکت می کنند. بدین ترتیب که حرکت ذرات در امتداد مدارهای دایره ای (یا بیضوی) صورت میگیرد. درست مانند حرکت امواج در سطح اقیانوس البته جهت حرکت دایره ها برخلاف حرکت امواج اقیانوس است به عبارتی حرکات ذرات سنگ، مدار بیضوی پسگرد را در صفحه قائمی به طرف منشاء زمین لرزه طی میکنند.

:: زمین لرزه

تعریف زلزله

برای شناخت هر پدیده ای درجهان واقع لازم است ابتداازآن تعریف مناسب ونسبتاً جامعی داشته باشیم ، چرا که بدون دانستن تعریفی مناسب ازآن نمی توان به کنه پدیده پی برد وآن رابه خوبی درک نمود.

مردم عامی درکلامی ساده زلزله راحرکت ناگهانی زمین ناشی ازخشم نیروهای ماوراء الطبیعه وخدایان می دانند که بر بندگان عاصی و عصیـانگر خودکه نافرمانی خداخود را نموده ومرتکب گناهان زیادی شده اند می دانند .

اگر چه امروزه با گسترش دانش تجربی این تعریف در زمره اباطیل وخرافات قرارگرفته ،ولی هنوز در جوامع ومردم کم دانش وجاهل مورد قبول است.

درفرهنگ تک جلدی عمید زلزله را با فتح حروف‌‌ ‍‍‍‍‎‏« زَ» و « لَ » یعنی زَلزلَه برخلاف آنچه در زبان عامه مردم رایج است ، آورده ومی نویسید :

” زمین لرزه ، لرزش وجنبش شدید ویا خفیف قشر کره زمین که به نقصان درجه حرارت مواد مرکزی واحداث چین خوردگی وفشار یادر اثر انفجارهــای آتشفشانی بوقوع می رسد .”

در فرهنگ جغرافیا تالیف پریدخت فشارکی وهمچنین در فرهنگ جغرافیائی تالیف مهدی مومنی تعریفی مشابه هم به گونه زیر ارائه شده است:

“جنبش یا تکان پوسته زمین که به صورت طبیعی ناشی از زیر پوسته زمین است بعضی وقتها زلزله باعث تغییراتی در سطح زمین می شود ، اما اغلب زیان بوجود آمده ناشی از تکان ها فقط محسوس است وممکن است زلزله بوسیله یک انفجار آتشفشانی بوجود آید. زلزله در حقیقت در بیشتر نواحی آتشفشانی امری عادی است واغلب قبل ویا همزمان با انفجار اتفاق می افتد . اصل زلزله تکتونیکی است واحتمالاً وجود یک شکست لازمه آن است . موجهای زلزله دست کم در سه جهت اتفاق می افتد ودر یک مسافت قابل ملاحظه از مکــــان اصلی بطور جداگانه حس می شوند . وقتی امواج زلزله ازمکانی می گذرد زمین وساختمانها می لرزند و به جلو و عقب می روند .بالاترین زیان ناشی از زلزله همیشه در مرکز زلزله یعنی جائی که حرکت بالا و پائین است نیست اما در مکانهائی که موجهای زلزله بصورت مایل به سطح می رسد ونزدیک مرکز زلزله باشند دارای بالاترین زیان می باشند .یک زلزله شدید معمولاً بوســـیله یکسری دیــــگر ازتکانها همراه می شود .زلزله ای که که در نزدیک یازیردریا اتفاق مـــــی افتد سبب حرکات شدیدآبها شده وبعضی وقتها امواج بــــــزرگی ازآن ناشی مـــی شود و در مسافت زیاد این امواج ادامه پیدا می کنند وگاهگاهی باعث تلفات جــبران ناپذیر ومرگ ومیرمی شوند .طغیان نواحی ساحلی بیشتراز خود زلزله باعث خسارت می شوند ، در نواحی آتشفشانی زلزله عملاً هر روز اتفاق می افتد. به عنوان مثال در هاوائی هرساله صدهاتکانهای کوچک ثبت می شوند “

در فرهنگ گیتا شناسی تالیف عباس جعفری آمده است:

“جنبش سریع ومحسوسی که درنتیجه جابجائی ویا جایگیری تخته سنگهای زیر پوسته زمین پدید می آید،در نتیجه این جنبش یک سری لرزش های موجی شکل پدید می آید و گاه تغییرات ارتفاعی پوسته زمین راباعث می گردد و اغلب ضایعات و زیان های جانی و فراوانی از خود برجا میگذارد.زمین لرزه بیشتر مخصوص نواحی آتشفشانی بوده وگاه باخروش وفوران کوههای آتشفشانی همراه می گرددودرحالات شدیدشکستها وبریدگیهای مهم ومشخص درروی پوسته زمین از خودبجای میگذارد.غالب زمین لرزه ها حداقل با سه نوع موج لرزاننده همراه است .در مرکز وقوع زمین لرزه سه موج مزبور بطور همزمان اثرگذارده و ساختمانهاو تاسیسات واقع دراین منطقه را با نوسان های شدید به عقب و جلو می برد و حد اکثر خسارت و زیان در محلی که امواج مزبور بطور مورب به سطح زمین می رسندوارد می سازد…..”

محمود صداقت درکتاب“ زمین شناسی برای جغرافیا ” تعریفی بدینگونه ارائة می دهد:

“زمین لرزه عبارت است ازحرکات ولرزش های ناگهانی و گذرا در زمین که از ناحیه محدودی منشأ می گیرد و ازآنجا درتمام جهات منتشر می شوند.”

در کتاب فیزیکال جئوگرافی1 آمده است:

“زلزله یکسری ازتکانها ولرزشهای ناگهانی که از آزاد شدن فشار در طول گسل های فعال ودر مناطق آتشفشانی فعال ناشی می شود.تکانها و لرزشهای سطح زمین که در ارتباط با حرکات پوسته زمین در زیر زمین می باشد.”

در فرهنگ آکسفورد آمده است:

“حرکات ناگهانی وشدید سطح زمین.”

از تعاریف ذکر شده در فوق ومنابع دیگر می توان برداشت زیر را نمود:

“زلزله عبارت از حرکات و ارتعاشات نا گهانی سطح زمین ناشی از شکسته شدن سنگهای پوسته زمین و رها شدن انرژی ذخیره شده در آنها است که در صورت شدت زیاد در مراکز انسانی موجب خسارتهاوزیانهای فراوان می شود.”

زلزله از یکطرف موجب شکسته شدن و جابجائی بین توده های سنگی پوسته زمین می شود و ازطرف دیگر همین جابجائی و شکسته شدن منجر به ایجاد امواج و انتشار در درون زمین می شود ، مانند انداختن قطعه سنگی در حوض یا دریاچه که منجر به ایجاد امواجی می شود.

زلزله مانند شکسته شدن قطعه چوب خشک شده ای می ماند که از یک طرف موجب گسیخته شدن چوب و از طرف دیگر موجب انتشار امواج در اطراف خود می شود.

مناطق زلزله خیز کره زمین:

مهمترین مناطق زلزله خیز دنیا درسه منطقه پراکنده اند:

کمر بند چین خورده آلپ – هیمالیا :

جائی که پوسته آسیا – اروپا(اوراسیا) به صفحه آفریقا – هند برخورد می کند .در کشورهای ایتالیا ، یونان ، ترکیه ، ایران ، شمال هند …..

کمر بند اطراف اقیانوس آرام :

جايي که صفحه اقیانوس آرام به صفحه قاره آسیا – اروپا ـ آمریکای جنوبی ـ استرالیا و امریکای شمالی برخورد می کند. در این ناحیه از کامچاتکا تا هکایدو شدیدترین زلزله ها اتفاق می افتد . عمق کانون زلزله در این منطقة به حدود 60 کیلومتر می رسد وامواج تسونامی در اثر زلزله دراین منطقه ایجاد می شود.

کمربند میانی اقیانوس اطلس :

جائی که صفحه اقیانوس اطلس در حال گسترش است این زلزله ها نسبتاً ملایم وآرامش مردم را چندان بهم نمی زند.به استثنای گودالهای اقیانوسی کانون زمین لرزه ها در عمق 50 کیلومتری پوسته زمین است . در گودالهای اقیانوسی کانون زلزله ها در عمق 300 تا 700 کیلومتر مشاهده شده است جائی که به صفحه ای موربی بنام “ سطح بنیوف ” وجود دارد.البته زلزله ها در طول گسلهای تغییرشکل دهنده ( جائی که صفحه ها درامتداد هم می لغزند )نیز وجود دارند مثل زلزله ای که در طول گسل سن آندریاس اتفاق افتاد . (سان فرانسیسکو 1906 )

زلزله نگاشت

ارتعاشاتی که توسط دستگاههای ثبات درایستگاههای بر روی کاغذ رسم می شود “ لرزه نگاشت ” نام دارد . لرزه نگارها دائم در حال کارند ، لذا در فاصله بین زمین لرزه ها روی لرزه نگاشتها خطوط ممتدی رسم می شود که امواج خیلی کوچک که می تواند ناشی از عوامل مختلف مثل تغییرات فشار اتمسفر ، حرکت قطارها ، برخورد درختان و غیره باشد را ثبت می نماید

که این ارتعاشات کوچک را “ کهلرزه ” می گویند که همیشه ودر هر حال در زمین وجود دارند. اولین نشانه وجود زمین لرزه مهم در یک ناحیه عبارت از شروع ناگهانی یک سری امواج بزرگتر از حد متوسط است .راجع به امواج که در لرزه نگاشتها ثبت می شود قبلاً در بخش امواج توضیح داده شد . امواج یا مستقیم به زمین می رسند یا طی مسیری پیچیده و پس از انعکاس و انکسار در مرزهای مختلف به لرزه نگار می رسند. امواج اینگونه بصورت “ پالس ” مجزا در لرزه نگاشتها ظاهر می شوند.

امواج طولی ( P ) ابتدا به لرزه نگاشتها می رسند و بعد از اینکه این امواج تا حدودی از بین رفت امواج عرضی ( S ) آغاز می شوند ، آغاز این امواج ناگهانی است . امواج دیگری که بطور تدریجی به دامنه ارتعاش آنها افزوده می شود به مقدار ما کزیمومی می رسد و سپس کاهش می یابند که همان امواج سطحی با دامنه بلند است .

ژئوفیزیکدانان با مطالعه تغییر روند امواج ثبت شده در لرزه نگاشتها قادرند مشخصات زمین لرزه ها مثل فاصله ، عمق ، زمان وقوع وبزرگی آن را تعیین کنند.

کانون زلزله

اغلب زمین لرزه ها بر اثر ایجاد گسل یا حرکت و جابجائی سنگها در امتداد گسل های قدیمی تر ایجاد می شوند ، بنابراین امواج زلزله در یک صفحه تولید می شوند نه یک نقطه . ولی دانشمندان برای سهولت مطالعه خاستگاه موج را یک نقطه فرض می کنند که البته فرضی دور ازواقعیت نمی باشد ، چرا که فاصله بین ایستگاههای اندازه گیری و محل وقوع زلزله بیشتر از طول یک گسل است . بنابراین نقطه ای را که امواج ازآن منتشر می شوند “ کانون زلزله ” می نامند. این همان محل داخل زمین است که سنگها شکسته می شوند و منجر به آزاد شدن انرژی و انتشار به اطراف می شود.

مرکز زلزله

اگر از کانون زلزله که درداخل زمین قرار داردخطی قائم به سمت سطح زمین رسم نمائیم ، محل برخورد این خط با سطح زمین را “ مرکز زلزله ”می نامند.

عمق زلزله

فاصله بین مرکز و کانون زلزله به “ عمق زلزله ” معروف است .

زلزله هااز نظر عمق معمولاً به سه دسته تقسیم می شود:

زلزله های عمیق:

که عمق کانون آن بیش از 300 کیلومتر است.

زلزله های متوسط :

که عمق کانون آن بین 70 تا 300 کیلو متر است.

زلزله های کم عمق :

که عمق آنها از 60 کیلومتر کمتر است.

هر چه عمق زلزله ها کمتر باشد خرابیهای بیشتری دارد. زلزله ها معمولاً از عمق 5 کیلومتری تا عمق 300 کیلومتری هم مشاهده شده است. اثرات زلزله های با عمق بالای 300 کیلومتر بر روی زمین ناچیز است . هرچه بزرگی یک زلزله بیشتر و کانون آن به سطح زمین نزدیکتر خطرات بیشتری دارد . لرزه شناسان دریافته اند که تقریباً تمام زمین لرزه ها ی با عمق متوسط و عمیق از مناطق دراز گودالهای اقیانوسی منشاء گرفته اند ،جائی که صفحه ها به زیر رانده می شوند.

زمین لرزه های که بگونه ای غیر عادی عمیق اند به چند طریق قابل تشخیص است ، اولاً امواج سطحی این زلزله ها بطور غیرمعمولی ضعیف اند ، ثانیاً زلزله در منطقه خیلی وسیعی احساس می شود با لرزش های که تقریباً در تمام نقاط به یک اندازه شدید است . در زلزله های کم عمق معمولاً شدت تکانها به سرعت از مرکز زلزله کاهش می یابد.

برای تعیین موقعیت مرکز زلزله از منحنی های زمان سیر ( فاصله – زمان ) استفاده می شود . اگر موقعیت دقیق یک زمین لرزه و زمان وقوع آن معلوم باشد می توان از روی لرزه نگاشتی که در فاصله ای معلوم ازکانون زلزله ثبت شده ، زمان رسیدن اولین پالس موج (طولی P )را تعیین کرد .

این کار توسط زلزله شناسان درمناطق عمده زلزله خیز انجام و بمرور اصلاح گردیده است . برای تعیین موقعیت زمین لرزه ها از این منحنی سیر استفاده می نمایند . برای اینکار ابتدا باید اولین امواج P و S( Sموج برشی است) را در روی لرزه نگاشتهای حداقل سه ایستگاه تشحیص داد ، آنگاه باید مشخص کرد که موج S چه مدت بعد از موج P به ایستگاه وارد شده است . اختلاف زمان بین رسیدن دو موج در روی منحنی های زمان سیر بوسیله قائم منحنی مشخص می شود بنا براین می توان فاصله بین مرکز زلزله از یک لرزه نگار را با توجه به منحنی های زمان سیر بدست آورد . برای این کار باید دید که درچه فاصله ای اختلاف زمانی بین دو منحنی همان مقداری است که در لرزه نگاشت اندازه گیری شده است .

برای تعیین موقعیت مرکز زلزله حداقل باید فاصله مرکز زلزله از سه ایستگاه معلوم باشد . روی نقشه ای به مرکز هر ایستگاه و به شعاع فاصله بین ایستگاه و مرکز زمین لرزه دایره ای رسم می نمائیم از برخورد دایره ها نقطه تقاطعی بوجود می آید که مرکز زلزله رامشخص می نماید .

برای اندازه گیری عمق کانون زلزله اختلاف زمان رسیدن فازهای موج P را که مسیرهای مختلفی در درون طی کرده اند مورد استفاده قرار می دهند . بنابراین با اندازه گیری فاصله زمانی رسیدن دو فاز زلزله و با دانستن تغییرات سرعت نسبت به عمق ، عمق کانون زلزله قابل محاسبه است . این روش در زلزله های عمیق دقیقتر است ،عمق بدست آمده با 15+یا-15 کیلومتر خطا همراه است.

همه چیز درباره زلزله (2)

:: شدت زمین لرزه

نگاه اجمالی:

در هنگام وقوع زلزله بارها با کلمه مقیاس ریشتر مواجه می‌شویم. شاید کلمه مقیاس مرکالی هم به گوشتان رسیده باشد. هر چند که کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دو مقیاس قدرت یک زلزله را از دو جنبه مختلف بیان کنند. از مقیاس ریشتر برای بیان بزرگی یک زمین لرزه یعنی مقدار انرژی آزاد شده طی یک زمین لرزه استفاده می‌شود.

مقیاس ریشتر:

اطلاعات مورد نیاز برای محاسبه بزرگی زمین لرزه را از لرزه نگار به دست می‌آورند. مقیاس ریشتر لگاریتمی است یعنی افزایش یک واحد در مقیاس ریشتر نشان دهنده افزایش ده واحدی در دامنه موج است. به عبارت دیگر دامنه موج در زلزله 6 ریشتری ده برابر دامنه موج زلزله 5 ریشتری است و دامنه موج 7 ریشتر 100 برابر زلزله 5 ریشتری است. مقدار انرژی آزاد شده در زلزله 6 ریشتری 7.21 برابر زلزله 5 ریشتری است.

بزرگترین زلزله ثبت شده:

بزرگترین زلزله ثبت شده 9.5 ریشتر شدت داشت، هرچند که مطمئناً زلزله‌های شدیدتری در تاریخ طولانی زمین روی داده است. عمده زلزله‌هایی که روی می‌دهد کمتر از 3 ریشتر قدرت دارند. زمین لرزه هایی که کمتر از 4 ریشتر شدت داشته باشند، نمی‌توانند ویرانی‌های چندانی به بار آورند. زلزله هایی که 7 ریشتر یا بیشتر قدرت داشته باشند، زلزله های شدیدی محسوب می‌شوند. مقیاس ریشتر فقط یکی از عواملی است که تبعات یک زلزله را بیان می‌کند.

قدرت زلزله:

قدرت تخریبی یک زلزله علاوه بر قدرت آن به ساختار زمین در منطقه مورد نظر و طراحی و مکان سازه‌های ساخت بشر بستگی دارد. میزان ویرانی‌های به بار آمده را معمولاً با مقیاس مرکالی بیان می‌کنند. دانشمندان می‌توانند درجه مقیاس ریشتر را درست پس از زمین لرزه و زمانی که امکان مقایسه اطلاعات از ایستگاه‌های مختلف زلزله نگاری به وجود آمده، معین کنند.

اما درجه مرکالی را نمی توان به این سرعت مشخص کرد و لازم است که محققان زمانی کافی برای بررسی اتفاقاتی که حین زمین لرزه روی داده است، در اختیار داشته باشند. هنگامی که تصور دقیقی از میزان خسارت های وارده به عمل آمد، می توان درجه مرکالی مناسب را تخمین زد.

آثار زلزله:

هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می گذارد ،این آثار به شرح زیر است :

لرزش زمین وتخریب ساختمانها :

در اثر زلزله زمین به ارتعاش در می آید وهنگامی که ارتعاشات شدید باشد ،باعث تخریب ساختمانها می گردد.

میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی ، ترکیب خاک ،خصوصیات تکانهای زمین لرزه ، نیرو وجهت تکان می باشد. تکانهای قائمی که درمرکز بیرونی در نزدیکیهای آن مشاهده می شود ، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است ، موجب خسارت می گردد .امواج تولید شده به شدت به ساختمانهای ، بویژه دیوارهایی که به موازات آن است آسیب می رساند . این امواج دیوارها را بالا برده وبه آنها پیچ وتاب می دهد . امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاًبه بار می آورد.

سرعت موج در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست ونرم است . امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست ونرم مانند آبرفتهای دره ها ضعیف می گردند و حتی ممکن است از بین بروند .اما طبقه نازکی از سنگهای سست بر روی سنگهای سخت نمی تواند لرزه ها وامواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور ازروی سنگی که برروی آن قرار گرفته است بطور ناگهانی جستن می کند .در این صورت میزان تخریب بیشتر از ساختمانهایی است که روی طبقه سخت است . ساختمان سنگ نیز برروی موج می تواند بدینگونه تاثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها وطبقات سریعتر از جهت عمود بر آن انتشار می یابند. معمولاًخطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ ، طبقات نازک آبرفتها در ته دره ها ،سپس باتلاقها ، توربزارها ودر یاچه هایی که گیاهان آن را فراگرفته اندمی باشد . خطر زمین های خشک از زمین های اشباع شده از آب کمتر است.جنس مصالح ساختمانی نیز موثر است . ساختمانهای خشتی در مقابل ساختمانهایی که از آجر وملاط خوب ساخته شده باشندمقاومت کمتری از دارند. اسکلت بندی ، نوع مصالح ساختمانی ،طراحی ساختمان نیز از عوامل موثر در میزان تخریب ساختمان هستند.

معمولاً تخریب ساختمانها به صورتهای مختلف صورت می گیرد مثل فرو افتادن کتیبه ها ، دود کش ها ، بالکن ها ، تیغه ها تغییر شکل و فروافتادن بام پوش ها ، جابجائی تیرهای اصلی بام، ستونها ، چدا شدن اتصالات ، ترک خوردن دیوارها بصورت افقی،عمودی، قطری ، فروریختن راه پله ها ،بالکن ها و غیره.

تخریب ساختمانها ممکن است همراه با ایجاد حریق و آتش سوزی بر اثر انفجار لوله های گاز ،اتصالات برقی باشد.

بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین ومربوط به نتایج غیر مستقیم آن است . چراکه اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریب وحسارتی نخواهد داشت. همه تلفات وخسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ساختمانها و زیر آوار ماندنها است یا حریقهای بعداز زلزله است .

صداهای زلزله :

دراغلب موارد زلزله ها با صداهای خاصی همراه است که ایجاد وحشت می کند البته این صداها به غیر از صدای ناشی اززلزله است. تولید صداهای زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثرزلزله بوجود می آیند .صداهای زلزله در بعضی موارد شبیه رعد ، صدای صفیر باد یا خمپاره ، غلغل آب جوش ، انفجار گلوله های بزرگ توپ ، چرخهای قطار می باشد .صداهای زلزله گاهی جلوتر از موجهای زلزله است ولی ممن است نسبت به آن تاخیر داشته باشد .ممکن است صدای شدید زیر زمین هیچ زلزله ای را در پی نداشته باشد یا همراه زلزله ای خفیف باشد

نورهای زلزله :

در هنگام وقوع بعضی زلزله ها آثار نورانی مختلفی از خود مثل نور افشانی آسمان برق ، جرقه های نور وامثال ان دیده شود. اگر چه پاسخ مناسبی برای آن داده نشده ویا نیافته اند همانند نورهای که در مناطق کوهستانی ویا سطح دریا ها که جمعیت نیست مشاهده شده است ولی به عقیده دانشمندان این نورها اثرات ثانوی زلزله است به خصوص در سطح مراکزمسکونی وشهرها.

لرزش های دریا یا تسونامی :

زمانی که کانون زلزله در کف دریا یا نزدیک آن باشد ، امواج متعددی را درآب تولید می کند که به نام تسونامی معروف است . این امواج به بدنه کشتی ها برخورد وموجب ارتعاش آنها می گردد.اگر تکان قائم باشد ، کشتی ناگهان بالاآمده وبعد پایین می رود وتحدبی درآب مشاهده می شود .

گر مرکز بیرونی نزدیک کرانه باشد ، درهنگام نخستین تکان آب دریا عقب می رود وسپس با موجی قوی به ساحل می ریزد وموجب تخریب و زیانهای شدید می شود .

تغییر مشخصات آب چشمه ها :

به علت وقوع زلزله معمولاً در وضع چشمه ها وچاهها تغییراتی بوجود می آید . چراکه بر اثر ارتعاش مجاری زیررمینی آب تنگ یا گشاد ویا مسدود می گردد . چراکه هنگام زلزله طبقات زمین جابجا می گردد . ممکن است چشمه ها ی جدید ایجاد گردد یا به علت لغزش های زمین ممکن است مجاری قدیمی آب بسته شود ودر جائی دیگر جاری شود یا طبقات نفوذ ناپذیری که طبقات آبدار روی آنها قرار دارد شکاف بردارد وآب به اعماق زمین رفته وموجب خشکیدن چشمه ها گردد.

دمای آب چشمه ها ممکن است براثر مخلوط شدن با چشمه های معدنی دیگر تغییر نماید چنانکه در سوئیس اتفاق افتاد.

ایجاد شکاف وگسل :

هر نوع زلزله ای ، هراندازه کم اهمیت باشد باز شکافهایی در پوسته زمین ایجاد می کند و در ناحیه مرکز زلزله بیشتر مشاهده می شود .شکافها گاهی بصورت شعاعی از یک مرکز می باشد اما بیشتر بی نظم بوده ودر جهات مختلف پراکنده است.شکاف دردامنه کوهها در جهت دامنه ودر کرانه ودر طول آن ایجاد می شود . پهنای شکافها از 20سانتیمتر تا 10یا15 متر هم مشاهده شده است وطول چند کیلومتر .این شکافها با نخستین تکانها بوجود می آید وممکن است در تکانهای بعدی بیشتر شود .گاهی گسله ها ی هم ایجاد شده است نمونه گسل سن اندریاس 1906.

اگر شکافها از آبرفتهای کف دره یا دشت عبور کند در عمقی از این آبرفت آب وجود داشته باشد با خود گل وگاهی گازهایی راکه در هوا مشتعل می گردد ،خارج می شود.

زمین لغزش :

این پدیده عمدتاً توسط زلزله ایجاد می شود ودر اثرآن حجم بزرگی از خاک وسنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پائین حرکت می کند البته بعضی از آنها ناشی از اشباع منطقه از آب می باشد . این پدیده می تواند خطرات زیادی مثل مدفون نمودن روستاها یا شهرها زیر خروارها خاک وسنگ ایجاد نماید .( زمین لغزه پورت رویال جامائیکا 1962 )در بعضی مناطق زمین لرزه منجر به فرونشستن زمین به عمق 60 متر هم شده است در لیسبون در 1755اسکله ای با جمعیت زیاد فرو نشست . سنگریزش هم گاهی وقتها ناشی از زلزله است.

آبگونگی یا روانگرایی:

اگر در عمق کمتر از 8 متری سطح زمین خاک از ماسه های یکدست سستی که ازآب اشباع است تشکیل شده باشد ، ممکن است در اثر زلزله شدید رفتار این خاک مانند رفتار یک سیال باشد. یعنی خاک بصورت فوران وجوشش گل وماسه در سطح زمین پدیدار می گردد ، درنتیجه اگر ساختمانی بر روی این زمین واقع باشد ، فرو می ریزد.

رویداد زلزله در شهرهای بزرگ مثل تهران می تواند یک تراژدی غم انگیز ایجادنماید که خاطره این تراژدی برای سالها دراذهان باقی بماند .زیرا زلزله می تواند تاسیسات حیاتی مهم مانند بیمارستانها مراکز آتشفشانی ،امداد وغیره را بخطر اندازدویامنجر به به قطع برق ،آب، تلفن، گاز ویاویرانی ساختمانها ،راهها ، خیابانها وبسته شدن آنها شود.که خود این عوامل می تواند خسارات اقتصادی ،اجتماعی ،روانی مهلکی ایجادنماید.

چند عامل وجود دارد که شهرها رادرمقابل زلزله آسیب پذیر می نماید.نوع ساختمانها ومصالح وفرم واسکلت بندی بکاررفته درآنها ،نوع جنس وساختمان زمین زیر شهر ،تراکم جمعیت شهر . درعوض وجود عواملی می تواندخطرات وخسارات ناشی ازرلزله را کاهش دهد مثل پارکها ، فضاهای باز، وجود مراکز امدادی مناسب ، بیمارستانها ، آتش نشانیها ، شبکه های حمل وارتباطی مناسب ، همکاری مناسب بین مردم وآموزشهای لازم قبل از زلزله . استفاده مناسب از مراکز امدادی ،آموزشی ، تفریحی برای اسکان زلزله زدگان.

پیش بینی زلزله

منظور از پیش بینی زلزله یعنی اینکه زلزله در کجا و چه زمانی و با چه قدرتی ممکن است اتفاق بیافتد . اینکه زلزله ها در کجا رخ میدهند امروز کما بیش قابل پیش بینی است . اما اینکه کی و با چه قدرتی هنوز در پرده ابهام است . با اینکه انسان در صدد پیش بینی حوادث طبیعی از جمله زلزله با توجه به قرائن هست و از آروزهای بشر محسوب می شود اما هنوز دانشمندان نا امیدانه در تلاشند تا راهی برای پیش بینی حوادث کنترل نشدنی چون زلزله بیابند.

سابقه پیش بینی زلزله بر می گردد به زمان امپراطوریهای چین که از منجمین می خواستند تا زلزله ها را یش بینی نمایند چرا که در تصور مردم چین زلزله نشانه خشم خداوند بر امپراطور است.

امروز کشورهای پیشرفته و صاحب علم ودانش دانشمندان خود را موظف نموده اند تا دراین زمینه دست به کاوش بزنند ولی هنوز به نتایج امیدوار کننده نرسیده اند .در هر حال پژوهشگران با تحت نظر قرار دادن تغییرات ژئو فیزیکی ، ژئو شیمیایی ، زیست شناختی در مناطقی که احتمال زلزله می رود سعی کرده اندبه شواهد علمی دست یابند . اگر چه پاره ای از زلزله ها با توجه علائم از قبل پیش بینی شد واز خطرات ان کاسته شد اما وجود همان علائم در جای دیگر یا عدم وجود هر یک از علائم فوق نتوانسته موفقیت آمیز باشد.

یکی از علائمی که در پیش بینی مورد استفاده قرار می گیرد تجزیه و تحلیل پس لرزه ها است . چنانکه در شهر اورویل کالیفرنیا زلزله سنج ها تعداد زیادی از زلزله ها ی کوچک و معینی با بزرگی 4.7 را ثبت کرده بودند و تعداد زلزله های کوچک در حال افزایش بود و بر همین اساس متخصصان توانستند زلزله را پیش بینی نمایند و در اوت 1975 زلزله ای با بزرگی5.7 اتفاق افتاد .

با وجود این زلزله های مرگباری اتفاق افتاده اند که ازقبل زلزله های نداشته اند و یا درمناطقی که یک دوره آرامش فعال را پشت سر گذاشته اند زلزله ای اتفاق افتاده است.

در هر حال برای پیش بینی زلزله وجود علائمی لازم است :

کاهش لرزش های کوچک زمین :

لرزش های دائمی زمین توسط دستگاههای زلزله نگار ثبت می شوند. علت این امر افزایش حجم سنگ قبل از گسیختگی است که منجر به ایجاد درزها و شکافها در داخل سنگ می شود واین در باعث می شود تادر سنگ در معرض تنش خواص فیزیکی متفاوتی پدید آید که کاهش امواج زلزله وتغییر سرعت انتشار از اهم آنها است که بنا بر فرضیه انبساط است که سبب کاهش امواج زلزله می شود ولی هدایت الکتریکی و قابلیت نفوذ افزایش می یابد .

تغییر شکل پوسته زمین:

اکثر زلزله ها ی بزرگ در اثر شکستن ناگهانی بخشی از پوسته جامد زمین که مانع از حرکت آزاد ورقه های تشکیل پوسته شده اند ، ایجاد میگردد . لذا بر اساس نظریه فوق نقاط مشخصی روی زمین نسبت به یکدیگر تغییر مکان نسبی می دهند و هرچه به زمان شکستن سنگها نزدیکتر می شود دراین وضعیت تغییراتی ایجاد می شود .

تغییر سطح آب چاهها :

این تغییر بر اثر تغییر دما و در اثر کاهش یا افزایش فشار بر حفره های خاک بوده که باعث پائین رفتن سطح آب چاه یا فوران آب یا خشکیدن سطح چاه و چشمه یا تغییر دمای آن می شود .

افزایش فاصله زمین در محل شکستگی ها و گسل ها :

با اندازه گیری فاصله بین شکستگیها و کنترل شکاف گسل ها با استفاده از دستگاههای اندازه گیری دقیق یا عکس ها ی ماهواره ای و هوائی می توان به تغییرات درون زمین پی برد.

تغییر دمای زمین وخروج گازها :

تغییر دمای زمین وخروج گازهایی مثل رادون و آرگون که سبب خارج شدن حیوانات از سوارخها و لانه های خود می شود. تغییرات شیمیایی در آب چشمه ها و تغییرات شدید در گازهای طبیعی خروجی از زمین نیز می تواند از علائم زلزله باشد.

تغییر مقاومت الکتریکی در سطح زمین :

تغییر در ویژگیهای زمین مانند میدان مغناطیسی ومیدان الکتریکی

رفتار حیوانات :

مارها به سطح زمین می آیند . خرگوشها و موشها از لانه های خود فرار می کنند . حرکات عجیب و غریب اسب ها و خوکها غیره گرچه این حرکات از نظر علمی مشخص نیست . شاید ارتعاشات و امواج را حس می کنند

اندازه گیری زمین لرزه

برای آگاهی از میزان تاثیر هر پدیده لازم است تا بتوانیم به نحوی آن را بصورت کمی بیان کنیم. برای کمی کردن اندازه زلزله، از دو رهیافت مختلف استفاده می­شود؛ یک رهیافت بر اساس اندازه گیری دستگاهی (بزرگای زلزله) و دیگری بواسطه تاثیر پذیری دست سازهای بشر از زلزله (شدت زلزله). شدت زلزله در هر مكان متفاوت است و با دور شدن از كانون زلزله كم می شود، در حالی كه بزرگای زلزله همواره ثابت است و ربطی به دور شدن از كانون ندارد (چرا كه با كل انرژی آزاد شده مرتبط است).

شدت زمین لرزه:

شدت یك زلــزله در یك مكــان خاص بــر مبنای اثرهای قابل مشاهده زمین لرزه در آن مكان تعیین می شود. دقت در تعیین شدت زلزله به دقت مشاهده كننده وابسته است. تخمین شدت وسیلة مفیدی برآی تخمین اندازة زلزله های تاریخی است، بویژه در ناحیه هایی نظیر كشور ما كه كشوری باستانی و با میراث تاریخی و  فرهنگی كهن است و لذا اطلاعات مهمی می توان از زلزله های رویداده در زمانی كه ثبت تاریخی وجود دارد به دست آورد.  مقیاسهای مختلفی برای تعیین شدت زمین لرزه همانند مقیاس مرکالی اصلاح شده، MSK، EMS98 و … ارائه شده است.

تعیین شدت زمین لرزه بدین ترتیب است که برای هر کدام از مقیاسها جدولی تهیه شده است و بر اساس آن میزان آسیبهای ناشی از زلزله بر سازه های مختلف ارائه گردیده است و مشاهده گر با تطبیق خسارتهای بوجود آمده از زلزله با موارد ذکر شده در جدول، شدت زلزله را تعیین می­کند.

بزرگای زلزله:

بمنظور اندازه گیری زمین لرزه و بدست آوردن معیاری برای مقایسه و سنجش زمین لرزه ها، از بزرگای زلزله استفاده می­شود که می­توان آن را با در نظر گرفتن دامنه نوسانات روی نگاشت محاسبه نمود. مقیاسهآی متفاوتی برآی اندازه گیری بزرگای زلزله وجود دارد. اولین مقیاس بزرگا، توسط چارلز ریشتر در سال 1935 برآی زلزله هآی جنوب كالیفرنیا تعریف شد كه بزرگای محلی یا ML  نامیده می­شود. علاوه بر مقیاس ریشتر، مقیاسهای مختلف دیگری نیز وجود دارند که هر کدام کاربردهای خاص خود را در مهندسی زلزله و زلزله شناسی ایفا می­کنند. هر زلزله فقط و فقط یک بزرگا دارد و بزرگا با فاصله از محل وقوع زلزله تغییر نمی­یابد.

ذکر این نکته ضروری است که بزرگای زلزله، بتنهایی نمی­تواند معیاری برای سنجش میزان خرابی در زلزله باشد. همانطور که گفته شد، بزرگای زلزله فقط بر اساس میزان انرژی آزاد شده در زلزله محاسبه می­گردد و عمق و یا سایر پارامتر­ها در محاسبه آن دخیل نمی­باشد. از این رو دو زلزله با بزرگاهای یکسان ولی عمقهای متفاوت میزان خرابیهای متفاوتی را ببار می­آورند. چرا که با عمیقتر شدن کانون زلزله، امواج لرزه ای فاصله بیشتری را تا سطح زمین طی می­کنند که در این فاصله مقداری از انرژی آزاد شده کاهیده شده و از بین می­رود. در قسمت قبل بیان شد که زلزله های ایران، اغلب از نوع کم عمق می­باشند، لذا انتظار می­رود میزان خرابی و آسیب ناشی از این زلزله ها بیشتر باشد.

رده بندی شدت مركالی (اصلاح شده) MMI

بزرگی

شدت

تاثیرها

I

احساس نمی شود

3

II

توسط شخص در حال استراحت یا در طبقات بالای ساختمان احساس می شود.

III

در داخل ساختمان احساس می شود. اشیاء آویزان تکان می خورند ارتعاشی مثل گذر کامیونهای سبک دارند. مدت لرزش قابل برآورد است. ممکن است زلزله به حساب نیید.

4

IV

اشیاء آویزان تاب می خورند. ارتعاشی مثل گذر کامیونهای سنگین یا احساس ضربتی مثل برخورد یک توپ سنگین به دیوار دارد. ماشینهای پارک شده تکان می خورند. پنجره ها، بشقابها و درها به صدا در می آیند. شیشه ها به صدا در می آیند. ظروف سفالی به هم می خورند. در حد فوقانی IV دیوارهای چوبی و قابها ترک بر می دارند.

V

در خارج ساختمان احساس می شود. جهت آن قابل برآورد است. افراد خواب بیدار می شوند. مایعات به حرکت در می آیند و برخی از آنها به خارج ظرف خود می ریزند. اشیاء ناپایدار کوچک جا به جا یا واژگون می شوند. درها تکان می خورند و باز و بسته می شوند. ساعتهای آونگی متوقف شده، به حرکت آمده یا سرعتشان تغییر می کند.

5

VI

توسط همه احساس می شود. بسیاری متوحش شده و از ساختمانها خارج می شوند. اشخاص به طور نامتعادلی حرکت می کنند. پنجره ها، بشقابها و ظروف شیشه ای می شکنند. اشیاء، کتابها و چیزهای دیگر از قفسه ها به خارج می ریزند. عکسها از دیوارها فرو می افتند. مبلها جا به جا شده یا واژگون می شوند. گچهای ضعیف یا ساختمانهای نوع D ترک بر می دارند. زنگهای کوچک کلیساها و مدارس به صدا در می آیند. درختان و بوته ها تکان می خورند.

6

VII

ایستادن مشکل می شود. توسط رانندگان وسايل نقلیه احساس می شود. اشیاء آویزان شدیداً نوسان می کنند. مبلها و وسایل چوبی می شکنند. بناهای نوعD صدمه می بینند و ترک بر می دارند. دودکشهای ضعیف در محل اتصالشان به سقف می شکنند. قطعات گچ، آجرهای سست، سنگ و کاشی سقوط می کنند، برخی از بناهای نوع Cترک بر می دارند. امواج آب در سطح حوضها و آبگیرها گل آلود می شود. لغزشها و حفرات کوچکی در سواحل شنی و ماسه ای ایجاد می شود. زنگهای بزرگ کلیساها به صدا در می آیند. نهرهای آبیاری صدمه می بینند.

VIII

هدایت وسایل نقلیه مشکل می شود. بناهای نوع C صدمه می بینند و بخشی از آنها فرو می ریزند. به بناهای نوع B کمی صدمه وارد می آید بناهای نوع A بدون صدمه باقی می مانند. گچ کاریها و برخی از دیوارها فرو می ریزند. دودکشها و بناهای یادبود، برجها و مخازن مرتفع می چرخند و فرو می ریزند. دیوارهای جداکننده ای که محکم نباشد از محل خود خارج می شوند. شمعهای فرسوده شده می شکنند. شاخه های درختان می شکنند. میزان دما و جریان آب چشمه ها و چاهها تغییر می کند. در زمینهای مرطوب و دامنه های پر شيب ترکهایی ایجاد می شود.

7

IX

عموم مردم احساس وحشت می کنند. بناهای نوع D کاملاً تخریب می شوند، بناهای نوع C به شدت صدمه می بینند و گاه کاملاً فرو می ریزند، بناهای نوع B به طور جدی صدمه می بینند. ساختمانهای پیش ساخته، اگر خوب به هم متصل نشده باشند، از محل پی جا به جا می شوند مخازن شدیداً صدمه می بینند. لوله های زیرزمینی می برند. ترکهای آشکاری در زمین ایجاد می شود. در زمینهای آبرفتی، ماسه و گل به خارج فوران می کنند.

8

X

پی اغلب بناهای معمولی و پیش ساخته تخریب می شود. برخی از سازه های چوبی خوب ساخته شده و پلها تخریب می شوند. سدها و خاکریزها صدمه جدی می بینند. زمین لغزه های بزرگ به وقوع می پیوندد. آب از ساحل کانالها، رودخانه ها، دریاچه ها و غیره به خارج می ریزند. ماسه و گل در سواحل و زمینهای هموار به طور افقی جا به جا می شوند. ریلهای راه آهن کمی خم می شوند.

XI

ریلها به شدت خم می شوند. خطوط لوله زیرزمینی کاملاً از سرویس خارج می شوند.

XII

خسارت تقریباً به طور کامل است. توده های سنگی بزرگ جابجا میشوند. اشیاء به هوا پرتاب می شوند.

 

پيش بيني زلزله به وسيله ابرهای زلزله

طبق اطلاعات ثبت شده نخستين نمونه‌ي مشاهده شده از اين نوع ابرها به 381 سال قبل در منطقه‌ي chronide واقع در استان Lon-De چین باز مي‌گردد: “هوا گرم و آفتابي بود … آسمان آبي و شفاف بود … ناگهان لكه‌هاي سياه ابر كه همانند مار بسيار بلند بود تمام عرض آسمان را گرفت و زلزله‌اي به بزرگي 7 ريشتر, در 25 اكتبر 1622 درمنطقه به وقوع پيوست.” روش مورد بحث، چندی پیش در ژاپن و چين مورد استفاده قرار گرفت… بدين ترتيب در صبح 6 مارس1987 ، زلزله‌اي پيش بيني گرديد كه فرداي آن روز به مورخ 7 مارس 1978 به قدرت 8.7 ريشتر به وقوع پيوست.
ابرهای زلزلهپس از کسب اين موفقیت، پيش بيني زلزله به وسیله این ابرها، مدتي در این دو کشور مورد استفاده قرار گرفت، اما از سال 1985 استفاده از آن منسوخ گرديد
.
تئوري (شكل گيري ابرهاي مذكور
):
وقتي يك صخره‌ي عظيم، تحت اثر نيروهاي خارجي قرار گيرد، قطعات ضعيف آن شكسته شده و قطعات قوی آن ترک میخورند لذا منجر به ايجاد علائمي مي‌گردد كه به پيش بيني زلزله كمك مي‌كند. همچنين افزايش فشار آب حفره‌اي، باعث بالا آمدن سطح آب مي‌گردد و آب به ترك‌ها وارد مي‌شود. فشار و دماي بالا، به تبخير آب و نهايتا نشت آن با فشار از ميان شكاف گسل‌ها منجر شده و برخورد بخار به هواي سرد به تشكيل ابر مي‌انجامد
.
ابرهای زلزلهعكس زير، مربوط به زلزله‌هاي تانگشان مي‌باشد كه در سال 1976 به قدرت 8.7 ريشتر به وقوع پيوست. در عکس سوراخ¬شدن سقف يك ساختمان بر اثر فوران بخار آب از زير آن قابل مشاهده است. چون اين زلزله حائز شواهد منجر به پیش¬بینی زيادي نبود، شهر تخليه نشد و زلزله جان 750 هزار نفر را گرفت
.

آقاي zhonghao shou حدود 16 سال از زندگي خود رادر جهت مطالعه برروي ابرهاي زلزله صرف نموده است. وي در پيش بيني تعداد زيادي از زلزله‌هاي بزرگ توفيق يافته
ازجمله زلزله‌ي بم, كه مطالعات و پيش بيني وي دراين باب, مورد تائيد اكثر منابع ايراني قرارگرفته است
.
ابرهای زلزلهاولين پيش بيني آقاي zhou به 20 ژوئن 1990 بازمي‌گردد, كه 18 ساعت پس از پيش بيني وي, زلزله‌اي به قدرت 7/7 ريشتر در رودبار و منجيل حدود 35000 كشته و تعداد زيادي زخمي بر جاي گذاشت

Shou در سال 1993 به كاليفرنيا رفت و زلزله‌اي ژانويه 1996 كاليفرنيا راشخصا به طوركامل احساس نمود. اين امر او را بر آن داشت كه به مطالعات خود در مورد زلزله ادامه دهد
.
Shou ادعا مي‌كند كه نظريه‌اش تا 300 سال ديگر به اثبات خواهد رسيد و انسان به پيش بيني قاطع و كامل زلزله قادر خواهد گرديد
.
در روش پيش بينی او 5 مشخصه درمورد ابرهاي زلزله بيان شده است
:
1- شكل گيري ابرهاي زلزله معمولابه طور بسيار ناگهاني حتي گاهي اوقات درچند ثانيه صورت مي‌پذيرد در حالي كه ابرهاي طبيعي كه درچارچوب هواشناسي مي‌گنجند اين گونه نيستند
.
2- ابرهاي زلزله كار, بدليل فشار زيادي كه درحين خروج از زمين دارند, داراي يك شكل خاص مي‌باشند
.
مثلا بعضابه فرم چند خط موازي در يك امتداد بروز مي‌كنند
.
درصورتي كه ابرهاي طبيعي, داراي شكل و فرم توده‌اي و حجيم هستند.

3- گاهي اوقات اين ابرها برخلاف جهت باد حركت مي‌كنند.
مثلا در جولاي 1999يك رشته ابر به طول 800 کیلومتر برفراز هند و سريلانكا ديده مي‌شود كه نشان دهنده‌ي زلزله‌اي به قدرت بيش از 7 ريشتر بود
.
Shou پيش بيني كرد كه مركز زلزله بين ايران تا ايتاليا مي‌باشد چون شرايط جوي نامناسب از پيش بيني مركز دقيق زلزله جلوگيري می‌كند. بالاخره در 17 آگوست 1999 زلزله‌اي به قدرت 7.8 ريشتر در تركيه به وقوع مي‌پيوندد
.

ابرهای زلزله بم4- اگر هواي اطراف مركز زلزله سرد باشد اكثرا ابرها به صورت چند رشته موازي بوجود مي‌آيند. چون به محض خروج از زمين با هواي سرد برخورد مي‌كنند و ابر تشكيل مي‌دهند. اين ابرها توسط ماهواره‌ي IndoEx در تاريخ 20 دسامبر 2003 از ايران گرفته شده است و زلزله ی بم در 25 دسامبر به وقوع مي‌پيوندد.

5- اگر يك توده‌ي ابر طبيعي در بالاي مركز زلزله قرار داشته باشد در ابتدا بخارهاي آب به علت گرمايي كه دارند باعث بوجود آمدن يك حفره بزرگ در داخل ابر طبيعي مي‌شوند. مثلا عكس زير از زلزله‌ي 6.1 ریشتریافغانستان گرفته شده است.
در اين موارد, علوم آب و هوايي نمي‌توانند علت بوجود آمدن اين تغييرات را توضيح دهند و اين نشان دهنده ي غيرطبيعي بودن ابرها مي‌باشد
.
همچنين آقاي shou با استفاده از روشهاي زير مكان و زمان زلزله را مشخص مي‌كند
:
1- مركز زلزله جايي است كه ابرها از آنجا بوجود مي‌آيند
.
2- قدرت زلزله بستگي به سرعت ومقدار بوجود آمدن ابرها دارد
.
3- زمان بوجود آمدن زلزله پس ازمشاهده‌ي ابر حداكثر 107 روز است. البته درحدود 500 مورد پيش بيني اين زمان كمتر از 30 روز بوده است
.
بيش از 70% از پيش بيني‌هايي كه آقاي shou در طول سالهاي 1996 تا 2001 به مركز زمين شناسي آمريكا ارسال نموده كاملا درست بوده است.

 

آمادگی قبل از وقوع زلزله

مقاوم‌سازی ساختمان محل سکونت

مقاوم بودن محل سکونت در برابر زلزله، از مهم‌ترین اصول آمادگی و پیش‎گیری خطرات ناشی از وقوع زلزله است. لذا به‎ منظور پایدار بودن سرمایه‎گذاری‎تان موارد زیر توصیه می‎گردد:

  • هنگام ساخت خانه، کلیه‌ی ضوابط مهندسی و آیین‎نامه‎‌های ساختمانی را رعایت نموده و از مهندس ناظر، خواستار طراحی ساختمان مقاوم و نظارت دقیق‎ بر اجرای آن باشید؛
  • چنانچه قصد خرید خانه دارید، با مهندس متخصص در مورد میزان استحکام و اینکه آیا بنا مطابق آیین‎نامه ساخته شده است یا خیر مشورت نمایید؛
  • اگر محل سکونت شما مطابق آیین‎نامه ساخته نشده است، حتی‌الامکان سعی کنید با مهندس متخصص در امر مقاوم‎سازی مشورت نموده و نسبت به تقویت ساختمان محل سکونت اقدام نمایید.

کاهش خطرات ناشی از تخریب تأسیسات، تجهیزات و وسایل خانه

بخشی از خطرات زلزله، ناشی از تخریب تأسیسات، تجهیزات و وسایل خانه می‎باشد. در زیر چند توصیه برای کاهش چنین حوادث احتمالی در محیط‌های مسکونی ارایه می‌شود. شما می‎توانید با گردش در محیط خانه‌ی خود، با توجه به نوع وسایل و دکوراسیون آن و نوع زندگی خود و خانواده‎‌تان، موارد دیگری را به آنها اضافه کنید.

  • کپسول‌های آتش‎نشانی را نزدیک درهای خروجی منزل نصب کنید و چگونگی استفاده از آنها را یاد گرفته و به دیگر اعضای خانواده نیز آموزش دهید.
  • مواد سوختی، آتش‎زا و شیمیایی را از ساختمان خارج کرده و در فضای باز به دور از در خروجی ساختمان و یا اتومبیل گذاشته و آنها را در مکان خود محکم کنید.
  • درصورتی که از گاز شهری استفاده می‎کنید، چگونگی باز و بسته کردن شیرهای آن (شیر اصلی کنتور، اجاق گاز، آب گرمکن گازی، بخاری دیواری، شومینه، چراغ‌های دیواری گازی و غیره را یاد گرفته و به دیگر اعضای بالغ خانواده‌ی خود نیز آموزش دهید. فراموش نکنید که در زمان وقوع زلزله، تا وقتی که از نشت گاز مطمئن نشده‎اید، احتیاجی به بستن آنها نیست. کلیه مهارت‌ها را همراه با عملیات تخلیه، تمرین کنید.
  • در مورد دیگر تأسیسات ساختمان مانند شیرهای آب، کلیدها و فیوزهای برق، اقدامات مشابه با گاز را انجام دهید.
  • درصورتی که از کپسول‌های گاز جهت اجاق گاز و آب گرمکن استفاده می‎کنید، آنها را از پایین و بالا به دیوار محکم کنید.
  • آب گرمکن، اجاق گاز، یخچال و ماشین لباسشویی را به دیوار محکم کنید.
  • دستگاه‌های صوتی و تصویری و کامپیوتر را برروی میزها و قفسه‎های مربوطه محکم نموده یا بر روی میزهای لبه‏دار قرار دهید.
  • قفسه‎های بلند و کتابخانه‎ها را به دیوار پیچ‎ کنید.
  • اشیای سنگین، شکستنی و پرتاب شونده را در قسمت پایین قفسه‎ها قرار دهید.
  • قلاب‌های اشیای آویزان مانند چراغ‌های سقفی و گلدان‌های آویزان را از نوع محکم انتخاب نمایید.
  • قاب عکس‌ها را به دیوار محکم کنید.
  • تختخواب‌ها را از کنار پنجره‎ها، درب‌های شیشه‎ای، آیینه‎ها، کمدها و قفسه‎های بلند دور کنید.
  • زیر چراغ‌های سقفی، گلدان‌های آویزان، قاب عکس‌های شیشه‎دار و یا کنار کمدها و قفسه‎های بلند نخوابید و ننشینید.

تهیه‌ی کیف تدارکاتی

وسایل و مدارک زیر را پس از قرار دادن در ساک معمولی، کوله‌پشتی و یا سطل‌های پلاستیکی دردار، در مکانی نزدیک در ورودی ساختمان و چنانچه ساختمان شمالی می‌باشد، در مکانی مناسب در قسمت‎ جنوبی حیاط قرار دهید تا بعد از زلزله به آسانی قابل دسترسی باشند. سعی کنید حتی‎الامکان آنها را تهیه نمایید.

 

  • فهرستی از اسامی افراد خانواده (بدین منظور دفتر یادداشتی تهیه کرده و هر صفحه را به یک فرد اختصاص دهید و اطلاعات ضروری هر شخص مانند شماره‌ی شناسنامه و محل صدور، تاریخ و محل تولد، گروه خون، موارد بیماری و یا حساسیت و… را در صفحه‌ی مربوطه بنویسید)، یک قطعه عکس (که در بالای صفحه مربوط به هر فرد چسبانیده می‎شود)، نشانی و تلفن منزل، محل کار پدر و مادر و یکی از اقوام درجه یک (پدر و مادر بزرگ و غیره)
  • کیف کمک‌های اولیه (محتویات آن شرح داده شد)
  • کروکی مسیر تخلیه ساختمان، محل کنتور آب، برق،‌ گاز و برق گاز و شیرهای تأسیساتی
  • شماره‌ی تلفن‌های مراکز امداد رسانی
  • آب آشامیدنی برای هر نفر 10 لیتر برای حداقل 72 ساعت جهت آشامیدن و بهداشت شخصی در ظروف پلاستیکی دردار (این ذخایر را هر سه ماه یکبار تعویض نمایید. در صورت کمبود آب، از آب موجود در شبکه‌ی آب گرم و یا شوفاژ ساختمان و یا سیفون توالت‌فرنگی هم می‎توان استفاده کرد).
  • قرص‌های ویژه‌ی ضدعفونی کردن آب و یا محلول کلرین معمولی (10 قطره برای10 لیتر آب شفاف، 20 قطره برای 10 لیتر آب کدر). سه دقیقه جوشاندن شدید و مداوم آب نیز آن را ضدعفونی خواهد نمود.

مقدار کافی غذای فاسد نشدنی، سبک، فشرده و انرژی‏زا که احتیاج به یخچال، شستشو و پختن ندارند (مانند موادغذایی کنسرو شده، بیسکویت، گندمک یا برنجک، نان خشک جعبه‎ای، شیر خشک، مقداری نمک و شکر، آب نبات یا شکلاتهای خشک، خشکبار) این مواد را طوری بسته‎بندی کنید که بر اثر رطوبت، تغییرات آب و هوایی، حشرات و میکرب‌ها از بین نروند. (جهت کلیه‌ی افراد خانواده برای حداقل 72 ساعت)

  • در قوطی بازکن و مقداری ظروف یکبار مصرف و یک قابلمه.
  • کبریت و شمع (فراموش نکنید قبل از تخلیه‌ی ساختمان تا زمانی که از عدم نشت مواد سوختی مطمئن نشده‎اید، از آنها استفاده نکنید)
  • کپسول آتش‌نشانی قابل حمل نوع پودر گاز (ABC)
  • مقداری پول (پول خرد جهت تلفن را هم منظور کنید)
  • مقداری صابون، خمیر دندان، شامپو، حوله‌ی کاغذی، پوشک (جهت شیرخواران)
  • کیسه زباله‌ی ضخیم
  • دستکش‌های ضخیم و دستکش یکبار مصرف
  • پتو، لباس گرم و کفش‌های راحتی (در صورت امکان)
  • بیل و کلنگ پیشاهنگی (اندازه کوچک) چکش، گاز انبر و پیچ گوشتی و مقداری طناب محکم
  • چسب نواری محکم و عریض
  • چراغ قوه با باطری‌های اضافه
  • رادیوی ترانزیستوری، کوچک با باطری‌های اضافی
  • یک عدد سوت
  • مقداری اسباب‌بازی قابل شستشو (چنانچه کودکی در خانواده وجود دارد)
  • تعدادی دفتر و کاغذ و مداد (جهت کودکان دبستانی)
  • تهیه‌ی کیف کمک‌های اولیه
  • کتابچه راهنمای کمک‌های اولیه
  • چسب و گاز زخم بندی
  • باند نواری استریل و چسب نواری ویژه‌ی اتصال باندها
  • قیچی، موچین (پنس) و سنجاق قفلی
  • تیغ ریش تراشی دسته‌دار یکبار مصرف
  • سرنگ یکبار مصرف
  • درجه تب سنج
  • وازلین ضدعفونی شده
  • دستکش‌های یکبار مصرف پزشکی
  • داروهای ضدعفونی کننده زخم (ساولن یا بتادین) و وسایل (دتول و پرکلرین خشک)
  • داروهای ضد درد، تب بر، آرام بخش اعصاب، شستشوی چشم، ضد اسهال و ملین
  • چند بسته پودر درمان اسهال (او-آر-اس) و در صورت عدم دسترسی مقداری شکر و نمک جهت تهیه‌ی پودر (هشت قاشق چایخوری شکر، یک قاشق چایخوری نمک در یک لیتر آب تمیز)
  • یک عدد قطره‌چکان
  • مقداری مواد شوینده (صابون ضدعفونی کننده، مایع ظرفشویی، پودر شستشو)
  • آیینه جهت کنترل تنفس
  • شریان بند جهت کنترل خونریزی
  • الکل سفید
  • داروهای ویژه‌ی افراد بیمار خانواده، کودکان و سالخوردگان
  • تعدادی قطعات مسطح چوب به طول تقریبی 30-50 سانتی‌متر و عرض حدود 10 سانتی‌متر برای شکستگی‎های احتمالی و آتل‏بندی.

 

 

چنانچه خارج از خانه‌ی مسکونی هستید:

در حیاط خانه:

  • همانجا بمانید.
  • از ساختمان‌ها و دیوارها دور شوید و مواظب سقوط اجزای آن باشید.

در خیابان:

  • از پیاده‌روها و ساختمان‌ها فاصله بگیرید.
  • از تیرها و سیم‌های برق فاصله بگیرد.

در اتومبیل:

  • اتومبیل را در کنار خیابان به دور از تیرها و سیم‌های برق، ساختمان‌ها و پل‌های سواره‎رو و پیاده‎رو متوقف کنید. همانجا بمانید تا زلزله تمام شود.

در فروشگاه، بانک،‌ اداره‌ی پست و غیره:

  • چنانچه ساختمان یک طبقه و دارای فضای باز می‎باشد سریعاً از آن خارج شده و در صورت دور بودن از در خروجی، از قفسه‎ها، ویترین‎ها، درهای شیشه‎ای و غیره دور شوید.
  • در کنار دیوار و با پوشاندن سرو صورت خود با آرنج‌ها و کف دست‌ها و یا کیف و کت خود پناه بگیرید.
  • بعد از اتمام زلزله با دقت مسیر خروج را انتخاب کنید.
  • مواظف سقوط تابلوهای بالای در فروشگاه‌ها باشید.

در سینما، تئاتر، استادیوم و غیره:

  • به طرف درهای خروجی ندوید، در صندلی خود بمانید و سرو صورت خود را بپوشانید.

در اداره:

  • فوراً به زیر میز خود بروید و تا پایان لرزش همانجا بمانید.
  • فراموش نکنید که باید قبلاً‌ کامپیوتر و ماشین تحریر را سر جای خود محکم کرده و قفسه‎های بایگانی را به دیوار وصل کرده باشید.

توجه کنید:

کلیه‌ی افراد خانواده را تشویق نمایید که در عملیات تمرینی پناه‎گیری به‎طور مرتب شرکت کنند تا مناطق امن خانه برای آنها مشخص گردد. حداقل سالی دو بار این عملیات را تمرین کنید. چنانچه کودک یا کودکانی در خانواده وجود دارند، بهتر است چگونگی این تمرینات را بازی‌گونه و شاد برگزار نمایید تا باعث ایجاد ترس و نگرانی در آنها نشوید.

تخلیه و کنترل محیط بعد از وقوع زلزله

با توجه به امکان وجود خطراتی مانند پس‌لرزه‎ها، احتمال سقوط مصالح ساختمانی، وقوع آتش‎سوزی‌ها، نشت گاز، شکستگی لوله‎های آب، اتصال سیم‌های برق و غیره، باید کاملاً با این خطرات آشنا بوده و چگونگی مقابله با آنها را بدانید. البته شرط اصلی برای این توانایی، حفظ خونسردی و آرامش است. فراموش نکنید که شما به‎عنوان سرپرست خانواده، مسئول مواظبت از دیگر افراد به‎ویژه کودکان و یا احتمالاً افراد معلول و سالخوردگان می‎باشید. در چند روز اول وقوع زلزله باید بدون کمک دیگران قادر باشید خود و خانواده‎تان را اداره کرده و احتیاجات حیاتی و اساسی آنها را تا حد امکان تأمین نمایید. با این هدف سعی کنید آمادگی‌های لازم را کسب کنید.

  • آماده‌ی پس لرزه‎های احتمالی باشید.
  • چنانچه خودتان و یا افرادی از خانواده دچار جراحات شده‎اند،‌ سریعاً ولی با دقت به کمک‌های اولیه اقدام نمایید (پیشنهاد می‎شود کلیه‌ی افراد خانواده با استفاده از کتاب‌ها و جزوات مناسب و ترجیحاً شرکت در کلاس‌های کمک‌های اولیه، با اصول و روش‌های آن و همچنین عملیات پیشرفته احیای قلبی- ریوی آشنا شوند).
  • به هنگام تخلیه‌ی ساختمان، ضمن رعایت احتیاط در مورد خطرات احتمالی به‎وجود آمده بعد از زلزله‎های شدید، مانند سیم‌های پاره شده‌ی برق و اشیایی که با این سیم‌ها در ارتباط هستند، کیف فوریت‌های تدارکاتی را نیز با خود بردارید.
  • بعد از پایان لرزش‌ها، با احتیاط کامل، ساختمان را جهت بررسی صدمات وارده به تجهیزات و تأسیسات، همچنین دیگر خطرات احتمالی مانند آتش‎سوزی، بازدید کنید.
  • جهت بازدید تأسیسات ساختمان، فقط از چراغ قوه استفاده کنید و در صورت وارد شدن صدمه، آنها را قطع کرده یا ببندید. به هیچ وجه از کبریت یا فندک استفاده نکنید، مگر اینکه از عدم نشت گاز مطمئن شوید.
  • از کفش‌های محکم، دستکش ضخیم و لباس مناسب فصل جهت تخلیه و یا بازدید از تأسیسات استفاده کنید. چون ممکن است شیشه‎ها شکسته و یا مصالح ساختمانی برروی زمین ریخته باشند و شما ناچار به جابجایی اشیاء باشید.
  • تا زمانی که از سلامت لوله‎های فاضلاب مطمئن نشده‎اید، سیفون توالت را نکشید و یا شیرهای آب را باز نکنید.
  • در صورت نیاز جدی به کمک‌های دیگران، و عدم دسترسی شما به خارج از ساختمان در صورت خراب و مسدود شدن راههای خروجی، می‎توانید روی کاغذ با خط درشت کلمه «کمک» را نوشته و در مکانی که در معرض دید است بگذارید و یا با تکان دادن تکه پارچه‎ای اعلام نیاز به کمک بنمایید.
  • به دیدن همسایگان رفته و از حال و موقعیت آنها جویا شوید و در صورت نیاز، به آنها یاری برسانید.
  • جهت جلوگیری از اشغال خطوط تلفنی که مورد نیاز گروه‌های امداد و نجات و دیگر مسئولین خواهد بود، سعی کنید حتی‎الامکان از تلفن استفاده نکنید.
  • بغیر از موارد فوریت‌ها، از وسیله‌ی نقلیه‌ی خود استفاده نکنید. جاده‏ها، خیابان‌ها و کوچه‎ها را جهت عملیات امداد و نجات باز بگذارید.
  • مواظب ایمنی خانه‌ی خود از دستبرد سارقان باشید.
  • رادیوی ترانزیستوری خود را روشن کرده و به دستورالعمل‌های ایمنی و یا امدادی که از رادیو پخش می‎شود گوش فرا دهید. در زمان بحران‌ها، رادیو تنها وسیله ارتباطی خواهد بود.
  • چنانچه زلزله در روزکاری و در ساعات کار مدارس و مهد کودک‌ها رخ داده است، جهت تحویل گرفتن کودکان خود به مرکز آموزشی مراجعه کنید.
  • از تجمع در مکان‌هایی که باعث کندی عبور و مرور و همچنین عدم کمک‌رسانی و امداد به موقع و سریع خواهد شد، بپرهیزید.
  • بعد از رفع خطر و تصمیم به بازسازی و مراجعت به منزل با کمک دیگر افراد خانواده و حتی کودکان، با دادن مسئولیتهای آسان و کم خطر به آنها، محیط خانه و زندگی خود را تمیز و مرتب نموده و در مورد بازگشت به کار و زندگی عادی کوشا باشید.

اقدامات ضروری دیگر

  • بهتر است خانه خود را بیمه‌ی زلزله نمایید تا در زمان وقوع زلزله‎های مخرب و صدمات وارده‌ی ناشی از آن، توان مالی بازسازی محل سکونتتان را داشته باشید.
  • اشیای با ارزش و مدارک مهم را در مکانی مشخص و دور از خطر آتش‌سوزی و یا آب گرفتگی قرار دهید. به دیگر افراد خانواده نیز مکان مزبور را اطلاع دهید.
  • کروکی مسیر مناسب تخلیه را کشیده و عملیات تخلیه را حداقل سالی دو بار با اعضای خانواده خود تمرین کنید، از باز بودن دائمی مسیر تخلیه مطئمن شوید و سعی کنید هیچ‌گونه وسایل اضافی در مسیر نباشد.
  • ذخایر غذا و آب، داروها، تجهیزات کمک‌های اولیه و فوریت‌ها، احتیاجات ویژه‌ی کودکان و معلولین و سالخوردگان خانواده را کنترل کنید و در صورت لزوم، غذا، آب، دارو، باطری و کپسول آتش‎نشانی را با مواد تازه‎‎تر تجدید نمایید.
  • مسئولیت هر یک از افراد خانواده را برای قبل و بعد از حادثه با هم تمرین نمایید.
  • اعضای خانواده را از مکان نگهداری کیف‌های کمک‌های اولیه و تدارکاتی آگاه کنید.
  • با کودکان خود راجع به احتمال وقوع زلزله صحبت کنید و به آنها راهنمایی‌های لازم را در مورد چگونگی برخورد با این پدیده در محیط مدرسه، خانه و یا خیابان بدهید.
  • تجربیاتتان را با همسایگان خود نیز در میان بگذارید.

 

معرفی اجمالی « مرکز ملی پیش‌بینی زلزله »

 

اهداف مرکز

مرکز ملی پیش‌بینی زمین‌لرزه براساس مصوبه شورای گسترش آموزش عالی به عنوان اولین واحد ملی پژوهشی در ارتباط با پیش‌بینی زمین لرزه در ایران، و به منظور ارتقاء دانش پیش‌بینی، در پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تشکیل شده است.

این مرکز ضمن تمرکز بر روی پیش‌نشانگرهای لرزه‌ای با تعیین مناطق با خطر بالای زمین‌لرزه جهت تمرکز شناسائی پیش‌نشانگرها به تحلیل رفتار و نظارت دقیق بر روند تغییرات آنها پرداخته و وظیفه تهیه بانک داده‌های پیش‌نشانگرهای زمین‌لرزه را با همکاری دانشگاههای داخلی و خارجی و سازمان‌های زیربط دارد. مرکز در نهایت به سمت شناخت بهتر رفتار پیش‌نشانگرهای زمین‌لرزه و تعیین الگوریتم‌های پیش‌بینی بلند مدت، میان مدت، کوتاه مدت و قریب‌الوقوع، سوق می‌یابد.

از دیگر اهداف این مرکز، تشکیل شورای برنامه‌ریزی و پژوهش و برگزاری کارگاههای تخصصی و کنفرانس‌های داخلی و خارجی است.

این مرکز در ابتدای تأسیس با توجه به اولویت‌ها، با دو گروه مطالعاتی شروع به فعالیت نموده است:

1- گروه ژئودینامیک لرزه
این گروه وظیفه مطالعه پیش‌نشانگرهای لرزه‌ای و تغییر شکل پوسته را به عهده دارد. از مهمترین زمینه‌های پژوهشی این گروه می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • مطالعه پیش‌لرزه‌ها
  • مطالعه بی‌هنجاری فعالیت لرزه‌ای
  • مطالعه گاف لرزه‌ای
  • مطالعه رشد و کاهش فعالیت لرزه‌ای
  • مطالعه تغییرات پارامترb در رابطه گوتنبرگ- ریشتر
  • مطالعه مهاجرت خرد زمین‌لرزه‌ها
  • مطالعه تغییر سرعت امواج لرزه‌ای و پس ماند زمانی
  • مطالعه تغییر ناهمسانگردی
  • مطالعه تغییر میزان تضعیف انرژی امواج
  • مطالعه تغییر پارامترهای چشمه
  • تشخیص الگوی لرزه‌خیزی و مدل‌سازی آن
  • شناسایی دقیق‌تر گسل‌های فعال و مطالعات دیرینه لرزه‌شناختی
  • مطالعه تغییر شکل و حرکات پوسته‌ای در ارتباط با تجمع تنش
  • مدل‌سازی فیزیکی چشمه

 

2- گروه فیزیک زمین و فضا
فعالیت‌های پژوهشی این گروه عمدتاً بر روی پیش‌نشانگرهای زمین مغناطیسی، زمین الکتریکی، زمین الکترومغناطیسی، گرانی و تحلیل داده‌های ماهواره‌ای (Vis, InSAR, Water Vapor, Visible, Wv, IR) متمرکز خواهد شد. در این خصوص می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • مطالعه تغییرات میدان مغناطیسی زمین
  • مطالعه تغییرات پتانسیل الکتریکی زمین
  • مطالعه تغییرات مقاومت ویژه زمین
  • مطالعه سیگنالهای الکترومغناطیس
  • مطالعات زمین گرمایی
  • مطالعه تغییرات میدان گرانی زمین

درس هايي از زلزله بم

وقوع زلزله در شهر بم، نه تنها چشم مردم را به برخي از مسائل شهر و شهرسازي باز كرد بلكه پديده وجدان كاري را هم در وجود برخي از مسئولان شهري بيدار كرد. زلزله بم با تمامي مصائب آن براي ساكنان فاجعه زده بم، درس هايي را هم در زمينه شهري به همراه داشت كه به برخي از آنها مي پردازيم:
* اغلب ساختمان هاي بانك ها در شهر بم به جز خسارت اندك، كمتر دچار تخريب شده بودند. بايد متوليان شهري ارزيابي كنندكه عواملي چون رعايت آئين نامه هاي معماري ضدزلزله و به كارگيري مصالح مرغوب يا عوامل احتمالي ديگر تا چه حد موجب اين پايداري شده اند و چگونه بايد اين عوامل را تقويت كرد.
برخي از ساختمان هاي بتون آرمه و با اسكلت فلزي با اينكه اصول شهرسازي و آئين نامه ۲۸۰۰ زلزله را رعايت كرده بودند اما دچار تخريب شده اند.دلايل اين مسئله بايد بررسي شود.
*بايد پاسخ اين سئوال داده شود كه چرا مسئولين استان نتوانسته بودند تا بعدازظهر يعني حدود پنج ساعت پس از حادثه در منطقه حاضر شوند و چرا مسئولين مركز تا بعدازظهر جمعه نسبت به عمق حادثه اطلاع دقيقي نداشتند و اين درحالي است كه به گفته سفير ايران در پاريس مقامات فرانسوي در اولين ساعات پس از وقوع زلزله با وي تماس گرفته و اعلام آمادگي براي ارسال فوري كمك هاي خود را نموده بودند.
*پايداري ارگ بم در طول ساليان سال يكي از موارد انحرافي هشياري مردم در زلزله اخير بم بود، متاسفانه عدم ارائه اطلاع رساني مناسب مسئولان شهري اين گمانه را تقويت مي كرد كه شهر بم به خاطر ماندگاري ارگ بم، جزو مناطق زلزله  خيز نيست.
برخي از افراد نجات يافته از آوار زلزله بم به اين نكته تاكيد مي كردند كه مي توانستيم با كمي آموزش به كودكان، افراد سالخورده و بزرگسالان ميزان تلفات را كاهش دهيم.
در سالهاي اخير مانورهاي زلزله در زمره برنامه هاي دستگاه هاي اجرايي درآمده است و حتي در ميان مواد امتحاني ارتقاء گروه معلمان گنجانده شده اند ،چرا اين مانورها و امكانات سبب آموزش لازم نشده اند.
* بخشي از خانه هاي خشتي با طاق هاي ضربي از تخريب زياد كنار ماندند، حتي در چند مورد ايوان ورودي منازل خشتي به خاطر عرض كم و طاق ضربي از تخريب اساسي در امان مانده بود، پس مي توان در هنگام زلزله از معماري بومي نيز براي جان پناه بهره گرفت.
* همه ما از زلزله معمولا به نوعي با عنوان قهر طبيعت ياد مي كنيم ولي ناله هاي دهشتناك زمين در طول روز قبل از حادثه و شب حادثه نشان مي داد كه آن گونه هم طبيعت با انسان ها قهر نيست و مي توان با كمي هشياري از قهر آن به آشتي طبيعت پناه برد، برخي از روستائيان بم به ناله هاي حيوانات در شب حادثه بيش از ساير نشانه ها اشاره مي كنند حال چگونه بايد از اين هشدارها بهره گرفت به خود حادثه ديدگان بازمي گردد.

 

پيشرفتهاي جديد در پیش بینی زلزله

گروه پيش‌بيني زلزله دانشگاه صنعتي شريف معتقد است كه به روش جديدي براي پيش بيني كوتاه مدت زمين لرزه، 2 دقيقه قبل از وقوع آن، دست يافته كه كاملا منحصر به فرد است؛ با اين حال، روش ابداعي هنوز در حد يك طرح تحقيقاتي است كه با همكاري پژوهشگاه بين‌المللي زلزله‌شناسي و مهندسي زلزله مراحل تست خود را سپري مي‌كند.

طرح بررسي امكان پيش‌بيني زلزله شامل دو بخش جداگانه پيش‌بيني كوتاه مدت و بلندمدت زلزله است كه روشهاي مورد استفاده در هر بخش كاملا متفاوت است. اساس علمي پيش بيني كوتاه مدت زلزله از فيزيك «پديده‌هاي آشوبناك» (پديده‌هايي كه حدوث و وقوع آنها مبتني بر نوعي تصادف و بي نظمي بوده و كم و بيش پيش بيني ناپذيرند) اخذ شده و در طراحي آن از بررسي اطلاعات ده‌ها پايگاه‌ زلزله سنجي استفاده شده است . اين گروه تحقيقاتي براي پيش بيني بلند مدت زلزله (حدود 15 روز قبل از وقوع) از روش‌هاي ابداعي محققان ساير كشورها استفاده مي‌كند. در اين روشها، كه آنها نيز صرفا در حد تست شواهد بوده و حتي در كشورهاي خارجي نيز به قطعيت نرسيده‌اند، از پديده‌هايي نظير تغييرات ميدانهاي مغناطيسي الكتريكي، تابش پرتوهاي فروسرخ (IR) و تشكيل ابر زلزله استفاده مي‌شود.

عامل بروز اين پديده‌ها و نحوه ارتباط احتمالي آنها با وقوع زمين‌لرزه هنوز روشن نيست، پيش بيني زلزله، منشاء اين پديده‌ها كه از مهمترين نشانگرهاي زمين لرزه هستند، شكسته شدن سنگ گرانيت موجود در پوسته زمين است كه به از هم گسيختگي پيوند اتم‌ها آن و آزاد شدن يونهاي اكسيژن منجر مي‌شود. اين يونها با رسيدن به سطح زمين در واكنش با هواي اطراف، پديده‌اي موسوم به ابر زلزله را تشكيل مي‌دهند.

براساس برخي نظريه‌ها، سرعت خروج اين يونها از زمين گاهي از سرعت صوت نيز تجاوز كرده و باعث شكسته شدن ديوار صوتي در ناحيه فركانس‌هاي بسيار پايين‌تر از قدرت شنوايي انسانها مي‌شود كه همين مي‌تواند باعث ناآرامي حيوانات در هنگام بروز زلزله باشد. به هنگام بازتركيب اين يونها در سطح زمين نيز پرتو فروسرخ ايجاد مي‌شود كه با دوربين‌هاي حساس IR قابل تشخيص است.

محققان سعي دارند در پيش بيني بلند مدت، مناطقي را كه احتمال وقوع زمين لرزه در آنها بالاست شناسايي كرده و سپس با روش پيش‌بيني كوتاه مدت آن منطقه را تحت نظر قرار دهد تا در حد امكان با هشدار به موقع از حوادث جانبي زلزله و تخريب‌هاي بيشتر جلوگيري كند.

پیش بینی زلزله

از لحاظ نظري كاملاً واضح است كه اگر پارامترهاي دخيل در تنش هاي پوسته زمين را بدانيم بايد بتوانيم زلزله ها را پيش بيني كنيم. عقيده عمومي در دهه ۱۹۶۰ و 1970 اين بود كه با بررسي دقيق سابقه حركات گسل ها، الگوهايي قابل پيش بيني به دست خواهند آمد. علاوه بر اين تصور مي شد كه الگوهاي غيرعادي كوتاه مدت رفتار حركات گسل ها پيش از زمين لرزه قابل پيش بيني هستند و لذا مي توان ساعت ها و روزها پيش از وقوع زمين لرزه به مردم اطلاع داد تا نواحي خطرناك را تخليه كنند. اما امروز كاملاً روشن شده است كه پيش بيني وقوع زمين لرزه بسيار پيچيده تر از آني است كه در ابتدا تصور مي شد. امروزه مي دانيم كه زلزله ها چه از لحاظ زماني و چه از لحاظ مكاني گه گاهي و پراكنده هستند.

به جاي تلاش كردن براي پيش بيني اينكه چه هنگامي شهرهاي ما ويران خواهند شد، بايد بر اطمينان يافتن از سالم ماندن آنها هنگام بروز زلزله متمركز شد.

يكي از موانع عمده در پيش بيني دقيق زلزله اين است كه گسل ها جدا از هم عمل نمي كنند. هنگامي كه در يك گسل شكست رخ مي دهد، تنش حاصل مي تواند به گسل ديگري منتقل شود و اين امر ادامه مي يابد. تغيير كشش درون پوسته زمين الگوهايي با تغيير تدريجي دارد كه دانشمندان اطلاع دقيقي از آن ندارند.

با اين حال تلاش ها براي پيش بيني زلزله ها همچنان از راه هاي مختلف ادامه پيدا كرده است. اين تلاش ها در ۲۰ سال گذشته عمدتاً در سه حوزه زير متمركز بوده است.

۱- فرضيه پيش بيني درازمدتدر اين حوزه دانشمندان از روش ها و رويكردهايي استفاده مي كنند تا زمان تقريبي وقوع زمين لرزه ها را در آينده درازمدت تخمين بزنند. هيچ كدام از اين روش ها نمي توانند لحظه دقيق زماني يا شدت دقيق زلزله را معين كنند، اما مي توانند تقريبي از آنها به دست دهند. بنابراين اطلاعات مفيدي در اختيار خواهد بود كه احتياطات لازم در مواردي مانند مقاوم سازي ساختار بناها انجام شود. براي مثال اگر به مهندسان گفته شود كه ساختمان يا پلي را كه طراحي مي كنند بايد بتواند ضربه اي حداكثر ۵/۰ گرم در ۵۰ سال آينده تحمل كند، آنها ساختمان را طوري طراحي مي كنند كه اين خصوصيت را دارا باشد. در پيش بيني درازمدت زلزله چند مسئله مورد بررسي قرار مي گيرد.
الف- فاصله بازگشتاين فاصله به ما مي گويد زلزله ها با چه تناوبي در يك گسل معين رخ مي دهند، و حداكثر حركات زمين كه احتمال دارد در يك ناحيه معين و در يك دوره معين زماني ايجاد كنند چقدر است. اين فاصله با كسب كردن اطلاعات از چند منبع متفاوت به دست مي آيد: سوابق تاريخي زلزله ها، شواهد زمين شناختي (اثراتي كه زلزله ها به جاي مي گذارند) و شواهد زمين سنجي (ميزان كششي كه در صخره ها به وجود مي آيد). براساس اين فرضيه كه زلزله هاي بزرگ در فواصل دوره هاي مشابه زماني رخ مي دهند، داده هاي حاصل از منابع بالا مي توانند احتمال زلزله هاي آينده را پيش بيني كنند. با اين حال دقت اين پيش بيني درازمدت براساس فواصل بازگشت كاملاً محدود است زيرا وقايع درون يك گسل ممكن است به خاطر به وجود آمدن نيروهاي جديد از دوره اي به دوره اي ديگر تفاوت كند.
ب _ پيگيري تغيير شكل هاي زمينيك راه ديگر پيش بيني زلزله ها اندازه گيري ميزان جابه جايي زمين در طول يك گسل است. براساس همين روش «هري اف رايد»، يك زلزله شناس كاليفرنيايي توانست پيش بيني كند كه شوك بعدي در گسل سنت آندرئاس در كاليفرنيا حدود يكصد سال پس از زلزله بزرگ حاصل از اين گسل در سال ۱۹۰۶ به وجود مي آيد. اندازه گيري هايي كه پيش از اين زلزله انجام شده بود نشان داده بود كه زمين به طور متوسط ۶۵/۰ متر در هر ده سال تحت كشش و جابه جايي قرار مي گيرد. رايد خاطرنشان كرد از آنجا كه حداكثر جابه جايي در طول اين گسل در زلزله ۱۹۰۶، ۵/۶ متر بوده است بنابراين احتمالاً نتيجه يك قرن تجمع كشش در زمين است، زلزله اي با شدت مشابه زلزله ۱۹۰۶ در اين گسل حدوداً ۱۰۰ سال بعد رخ مي دهد.

امروزه ماهواره ها مي توانند با فراهم آوري اطلاعات موقعيت دقيق (GPS) به زلزله شناسان امكان دهند ميزان دقيق تغيير شكل پوسته زمين و محل دقيق آن را تعيين كنند. اندازه گيري هاي مكرر مي تواند نشان دهد كه آيا گسل در حال لغزش هست يا نه. بنابراين سرعت جابه جايي و ميزان كشش در هر ناحيه گسل را مي توان شناسايي كرد و پيش بيني هاي حتي بهتري را انجام داد.

ج _ فرضيه شكاف لرزه ايفرض اصلي در اين مورد اين است كه زلزله هاي بزرگ گرايش دارند كه هر بار در مكان مشابهي رخ دهند، اگر نمودار همه زلزله هاي بزرگ روي حد مرزهاي صفحات زمين را داشته باشيد، متوجه مي شويد كه آنها قطعات جداگانه مجاوري از يك حد مرز پر مي كنند. شكاف لرزه اي (Seisemic gap) قطعه اي است كه در آن براي مدتي طولاني زلزله اي رخ نداده است اما سابقه تاريخي يك زمين لرزه در آن ناحيه در گذشته وجود دارد.
۲-يافتن گسل هاي جديد

يافتن گسل هاي جديد علاوه بر گسل هاي از قبل فعال، مي تواند بر دانشمندان در پيش بيني بروز بالقوه زلزله ها در مكان هاي غيرمنتظر كمك كند. شواهد متعددي در يك منطقه مي تواند به وجود گسل هايي دلالت كند كه براي مدت هاي بسياري در زمان هاي اخير حركت نكرده اند از جمله:

– اين گسل ها در چشم انداز منطقه برجستگي هاي مستقيم طولاني اي تشكيل مي دهند كه مي توانند توپوگرافي محلي و زهكشي طبيعي را تغيير دهند. بنابراين آنها زمين هايي اعوجاج يافته و درياچه و حوضچه هايي تشكيل شده از انحناي زمين به سمت پايين به جاي مي گذارند. آنها مي توانند محل ظهور چشمه ها باشند و به خاطر زهكشي طبيعي اغلب در طول مسيرشان از پوشش گياهي انبوهي پوشيده شده اند.گسل ها را مي توان به وسيله بررسي هاي انعكاس امواج شناسايي كرد، كه از طريق ثبت امواج انعكاس يافته كه يك شوك انفجاري از حد مرزهاي لايه هاي پوسته زمين انجام مي شود.صخره هاي موجود در طول خطوط گسل گاه به گاه به علت زلزله ها متلاشي مي شوند. همه يخچال ها و نهرها در طول شكاف هاي حاصل به راه مي افتند و ممكن است دره هاي بزرگي در طول يك گسل پوسته زمين به وجود آيد.3- علائم زلزله قريب الوقوع

انواع بسيار متفاوتي از فعاليت هاي كوتاه مدت، كه طول آنها از چند روز تا چندسال تغيير مي كند، قبل از زلزله هاي بزرگ ذكر شده اند. زلزله شناسان به دنبال الگوهاي منظم در چنين پيش درآمدهاي كوتاه مدتي هستند.
از يك طرف امواج ضربه اي پيشيني (foreshocks)، مجموعه اي از لرزه هاي خفيف يا دوره هاي بدون لرزه پيش از زلزله هاي بزرگ گزارش شده اند، گرچه آنها لزوماً هميشه رخ نمي دهند. رفتارهاي غيرعادي حيوانات نيز كه به عنوان پيش بيني كننده زلزله ذكر شده است هميشگي نيست.از طرف ديگر تنش فوق العاده صخره ها كه درشرف جابه جايي هستند باعث گرم شدن، تغيير شكل و انبساط آنها پيش از زلزله مي شود و بنابراين شماري از تغييرات در پوسته زمين پيش از زلزله رخ مي دهد و دانشمندان از وسائل گوناگوني براي اندازه گيري و ثبت اين تغييرات استفاده مي كنند؛ هر چند كه هيچ كدام از اين موارد نيز پيش بيني كننده قطعي و دقيق زلزله نيستند. از جمله اين تغييرات اينها هستند.

گاهي زمين ممكن است در حد چند ميلي متر يا سانتي متر پيش از زلزله انحنا پيدا كند. انحنا سنج هايي (Tiltmeter) كه در سوراخ هاي عميق و با دقت حفر شده قرار داشته باشند، مي توانند اين پديده را كشف كنند.

– تغييراتي در سرعت امواج لرزه اي در صخره هاي تحت تنش قرار گرفته نزديك به گسل يافت شده است. شكاف هاي ذره بيني در صخره تحت تنش قرار گرفته نسبت به جهتي كه تنش بر آنها وارد مي شود به هم مي پيوندند و اين امر مي تواند بر چگونگي عبور لرزه هاي خفيف از ميان آنها تاثير بگذارد.

– گاز رادون ممكن است از اين شكاف هاي ريز تازه به وجود آمده در يك صخره تحت فشار ساطع شود. آبي كه به درون صخره نفوذ مي كند مواد شيميايي از جمله رادون را از صخره جذب مي كند و در نتيجه محتواي شيميايي چنين موادي در آب چاه هاي منطقه افزايش مي يابد.

جريان يافتن آب هاي زيرزميني به درون شكاف هاي صخره ها ممكن است باعث كاهش سطح سفره آب زيرزميني منطقه شود.در بعضي از صخره هاي نزديك به نقطه جابه جايي گسل ممكن است تغيير رسانايي الكتريكي ثبت شود.

پیش بینی زلزله با استفاده از سیستم های ماهواره ای سنجش از راه دور

چکیده :

بحث بر سر آن که آیا اساسا امكان پيش بينى زلزله توسط بشر وجود دارد یا نه همچنان بین محققان دنيا جریان دارد اما واضح است که پس از يك سده تحقيقات جدى ، هنوز يك روش قابل اطمينان براى پيش بيني زلزله ارائه نشده است . به عبارت ديگر ،. دانش نوين در آستانه قرن بيست و يكم راهى طولانى تا یافتن روشهاى پيش بينى دقيق زلزله در پيش رو دارد.

در اين مقاله با معرفى کوتاهی از چندين روش استفاده از ماهواره براى سنجش از راه دور براى پيش بيني زلزله روش تداخل سنجى رادارى با استفاده از ماهواره مورد بررسى قرار گرفته شده است و مثالهايى از آن نيز بررسى شده است . در پایان نيز با نگاهى به آينده و ماهواره هاى موجود آينده اين تكنولوژى مورد بحث قرار گرفته است .

كلمات كليدى : زلزله ، پیش بيني ، ابر زلزله ، تداخل سنجي راداري

مقدمه :

بحث بر سر آن كه آيا اساسا امكان پيش بيني زلزله توسط بشر وجود دارد يا نه همچنان بين محققان دنيا جريان دارد اما واضح است كه مس از يك سده تحقيقات جدى ، هنوز يك روش قابل اطمينان براى پيش بيني زلزله ارائه نشده است . به عبارت ديگر ، دانش نوين در آستانه قرن بيست و يكم راهى طولانى تا يافتن روشهاي پيش بيني دقيق زلزله در پيش رو دارد.

اما معمولا ، پيش از وقوع انواع زلزله ها مجموعه اى از اتفاقات غير عادى در طبيعت رخ مى دهند كه مى توان آنها را علائم هشدار دهنده اى براى وقوع زلزله به حساب آورد .از جمله اين اتفاقات تغييرات ناگهانى در وضع آب و هوا ، تشكيل ابرهايى با ويژگى هاى خاص در منطقه زلزله ، ناهنجارى هاى رفتارى در حيوانات ، صداهايى كه از داخل زمين شنيده مى شود ، بالا يا پايين رفتن سطح آب هاى زير زمينى ، برقهاى ناگهانى كه بلافاصله قبل از وقوع زلزله در آسمان ديده مى شود و پيش لرزه ها را مى توان نام برد.

بدون شك دستاورد هاى تحقيقات انجام شده در اين زمينه مى تواند چشم اندازى روشن را هم در زمينه پميش بيني زلزله و هم در ارتباط با سرنوشت فن آورى ماهواره اى كه در حال حاضر مركز سنجش از راه دور ايران متولى آن است ترسيم كند. لازم به ذكر است كه تصاوير مورد استفاده در تحقيقات اخير در حال حاضر در كشور ما توسط مركز ياد شده و برخى ديگر از سازمان هاى دولتى به طور مستقيم دريافت و در طرحهاى متعددي از جمله بررسي خشكسالي ، سيل ، آتش سوزى، و بلاهاى عمده ديگر استفاده مى شوند.

نكته اى كه كماكان بايد بر آن تاكيد كرد تفاوت ميان پيش بيني علمي و پيش بيني پدیده اى طبيعى مانند زلزله است ، مجددا تاكيد مى شود كه هنوز هيچ روش علمى براى پيش بيني دقيق زلزله ارائه نشده است اما تحقيقات برروى روشهاى گوناگونى كه بتواند زلزله را تا چند ساعت پيش از وقوع زلزله پيش بيني كند ، به موفقيت هايى دست بافته است .

درك تفاوت اين گونه پيش بيني هاى علمى با پيش بيني كه تنها بر اساس گوشه اى از شواهد رخ مى دهد. ( حتى اگر به واقعيت تبديل شود.) نكته اى است كه بايد آن را در نظر داشت و اين دو را به جاى هم قرار نداد، اگر چه تحقيق برروى روشهاى پيش بيني زلزله كه بر مبناى مشاهدات تجربى استوارند، مى تواند پروهشگران را در رسيدن به روش علمى براى پيش بيني علمي و دقيق زلزله يارى دهد.

زلزله و ساخت و ساز پايدار

چكيده :

در اين نوشتار تلاش گرديده نگاهي به موقعيت ايران در پهنه كره  زمين و نقش زلزله در اين منطقه ، در كنار وضعيت عمومي بناهاي كشور در شهر و روستا از حيث پايداري در مقابل اين پديده طبيعي صورت گيرد در گام بعدي به پراكنش بناهاي موجود غير پايدار در سطح كشور و به درسهايي كه در زمينه توجه به پايدارسازي پس از زلزله هاي مهم صورت گرفته اشاره شده است. وضعيت پيش رو و اينكه چه بايد كرد با رويكرد توجه به ساختمانهاي موجود كشور و ساخت و سازهاي جديد در انتها مد نظر بوده است.

ايران و زلزله:

كشورمان به لحاظ استقرار در روي كره زمين در موقعيتي قرار گرفته است كه يكي از فعالترين كمربندهاي زلزله خيز جهان تحت عنوان « آلپ هيماليا » از آن مي گذرد.

اين موقعيت خاص در طول تاريخ ايران را هم زيست با زلزله هاي متعدد و با شدتهاي متفاوتي قرار داده است وقوع حدود 3500 زلزله در طول يكصد سال گذشته مويد اين همزيستي است.

به طور ميانگين هر سال يك زلزله بزرگ و هر 10 سال يك زلزله با بزرگي 7 درجه در مقياس ريشتر به بالا حاصل اين همزيستي است. سوال عمده اي كه مي تواند مطرح شود اين است « آيا تا چه اندازه اين همزيستي منجر به توجه ، درك و حساسيت و اهميت موضوع و نهايتاً آمادگي علمي ، مديريتي ، اجتماعي ، فرهنگي و اجرائي ما شده است؟»

نتايج حاصل از زلزله طي ساليان گذشته نشان مي دهد اگر چه برنامه ريزان ، متخصصين و مجريان پندهايي از اين حوادث گرفته و اصلاحات و تمهيداتي در جهت مقابله با اين پديده طبيعي صورت پذيرفته است ليكن تا نقطه مطلوب فاصله نسبتاً زيادي است.

در حاليكه ايران 1 درصد از جمعيت دنيا را در خود جاي داده است ليكن تلفات جاني ناشي از اين حوادث 6% كل تلفات جهان است . بخش عمده اي از جمعيت كشور در پهنه خطرناك زندگي مي كنند. اكثر مناطق پر جمعيت و مراكز شهري مهم در پهنه با خطر بالا قرار       گرفته اند.  76 درصد شهرهاي بزرگ و متوسط كشور و عمده مناطق روستايي بر روي پهنه هاي با خطر زلزله بالا  قرار گرفته اند. از مجموع حدود 68 هزار نقطه روستائي كشور بيش از  2/3 ميليون واحد مسكوني از مصالح غير پايدار و بي دوام ساخته شده اند.

و در سطح شهرهاي كشور نيز بالغ بر 8/2 ميليون واحد مسكوني موجود ناپايدار و غير مقاوم در برابر زلزله هستند.

به ديگر سخن از مجموع بيش از 13 ميليون واحد مسكوني شهري و روستايي كشور حدود 6 ميليون واحد غير مقاوم و نا پايدار در برابر زلزله هستند.

پراكنش واحدهاي ناپايدار شهري در 3 حوزه شكل گرفته است:

الف: حوزه بافتهاي فرسوده شهري:

اين مناطق كه عمدتاً هسته هاي اوليه پيدايش و رشد شهرها و شهر نشيني هستند از يكسو واجد معماريهاي ارزشمند بومي و اسلامي اند كه هويت ساز و الهام بخش براي امروز و آينده معماري و شهرسازي اين مرز و بوم هستند و از سوي ديگر به دليل استفاده از مصالح نا پايدار و فرسودگي شديد كالبد در اين مناطق به همراه عدم برخورداري از خدمات روبنائي و زير بنائي مناسب  من جمله دسترسيها و معابر از جمله آسيب پذير ترين مناطق شهرهاي كشور محسوب مي شوند.

ب: مناطق اسكان غير رسمي ( حاشيه نشيني ):

اين مناطق كه عمدتاً به دليل رشد سريع و خارج از برنامه ريزي شهر نشيني و مهاجرتهاي گسترده به شهرهاي بزرگ بصورت خودرو و غير رسمي شكل گرفته و احداث شده اند به لحاظ كالبدي از مصالح  بي دوام و غير استاندارد ساخته شده و فاقد هر گونه خدمات زير بنائي و روبنائي هستند.

ج: بافتهاي نوين شهري:

عمدتاً توسعه هاي قانونمند شهري كه طي كمتر از يكصد سال اخير و به ويژه با ورود خودرو به زندگي شهري شكل گرفته و توسعه پيدا كرده اند داراي تركيبي از ساخت و سازهاي پايدار و ناپايدار با پراكنش متفاوت اند.

هر چند كه با نزديك شدن عمر ساختمانها به دهه هاي اخير استفاده از مصالح با دوام نسبت به گذشته وضعيت بهتري را فراهم نموده است ليكن با اطمينان خاطر نمي توان از مقطعي مشخص كليه ساخت و سازها را پايدار در مقابل زلزله قلمداد نمود.

درسهاي زلزله:

زلزله هاي سهمگين در كشورمان بويژه طي دهه هاي اخير كه علوم جديد در خدمت توسعه و پيشرفت بشر قرار گرفته است هر چند هر يك از آنها فاجعه اي فراموش نشدني بر خاطره اين ملت حك نموده است ليكن در هر برهه بصورت غير مستقيم بركاتي نيز براي كشور به ويژه عرصه ساخت و ساز به همراه داشته است كه آثار خود را بصورت تصميم هاي خاص منبعث از شكل گيري اراده ملي در اين عرصه بجا گذاشته است.

نخستين قواعد بهبود كيفيت ساخت و ساز هر چند ابتدائي پس از زلزله طبس تدوين و عملياتي مي گردد .

زلزله رودبار و منجيل منجر به تدوين آئين نامه طرح ساختمانها در برابر زلزله مي شود كه امروز به آئين نامه 2800 معروف است و نهايتاً زلزله بم زمينه ساز اجباري شدن مقررات ملي ساختمان در سراسر پهنه كشور به همراه تدوين سياستهاي كلي مقابله با حوادث به ويژه زلزله و ابلاغ آن از سوي مقام معظم رهبري مي گردد كه نقطه عطفي براي برنامه ريزيها و سياستگزاريهاي آتي كشور خواهد گرديد.

آنچه پيش روست:

صدمات ناشي از زلزله مي تواند بسيار گسترده باشد. ابعاد سنگين خسارات مالي و فيزيكي تحميل شده به همراه فرصتهاي ارزشمندي كه از كشور صرف بازسازي منطقه خسارت ديده مي شود تنها بخشي از خسارات وارده است. بخش عمده خسارت از بين رفتن جان انسانهايي است كه در مباني اعتقادي ما بيش از هر چيزي كرامت دارد و در كنار هزينه هاي سنگيني كه كشور صرف رشد و تعالي اين انسانها نموده در يك لحظه نابود مي گردد به همراه آثار مخرب رواني ناشي از زلزله از ديگر  ابعاد بيانگر عمق فاجعه در صورت عدم توجه ماست.

بر اساس برآوردهاي صورت گرفته خسارات ناشي از زلزله رودبار و منجيل بالغ بر 2/7 ميليارد دلار و معادل 8 درصد كل توليد نا خالص ملي در سال 1369 بوده است و همچنين بر اساس محاسبات ديگري وقوع زلزله اي با شدت 6 ريشتر به بالا در تهران معادل يك سال توليد ناخالص داخلي كشور را خواهد بلعيد. در حاليكه هزينه هاي پيشگيري در مقايسه با درمان در اين حوزه هم بسيار ناچيز بوده و اين فقط از جنبه مقايسه مالي است نه ديگر خسارات !

چه بايد كرد؟

زندگي با زلزله در پهنه سرزمين ايران اجتناب ناپذير است و اتخاذ تمهيداتي در همه زمينه ها به ويژه پژوهشي و علمي ، فرهنگي ، اجتماعي ، فني و اجرائي ضروري است و لازم به بيان نيست كه هر لحظه درنگ مي تواند فاجعه اي بزرگ را بدنبال داشته باشد. در اين بخش از يادداشت بيشتر مي خواهيم بر حوزه ساخت و ساز مسكن و ساختمان بعنوان حوزه بسيار مهم و تأثير گذار بر ديگر مباحث ناشي از زلزله متمركز شويم.

گام اول: پايدارسازي ساختمانهاي موجود

همانگونه كه اشاره شد بهبود پايدارسازي تأسيسات زير بنائي و ساختمانهاي موجود « نوسازي واحدهاي روستائي » ، « نوسازي و بهسازي بافتهاي فرسوده شهري» ، « توانمند سازي مناطق با اسكان غير رسمي (حاشيه نشين ها) » و « مقاوم سازي ساختمانهاي نا پايدار شهري » تحت دو برنامه تدوين و در حال عملياتي شدن است . برنامه اول تحت عنوان نوسازي و مقاوم سازي روستاها آغاز گرديده است . بر اساس اين برنامه طي 10 سال سالانه 200000 واحد مسكوني ، پايدار روستائي با نظارت فني و ارائه خدمات مهندسي در كنار تأمين تسهيلات با سود و كار مزد كم تحت مديريت بنياد مسكن انقلاب اسلامي انجام خواهد شد.

در حكم ديگري در ماده 30 قانون برنامه چهارم دولت مكلف شده است ظرف مدت 10 سال نسبت به مقاوم سازي واحدهاي مسكوني شهري اقدام نمايد . در همين راستا برنامه 10 ساله اي تدوين گرديده كه طي آن بايد بالغ بر 8/2 ميليون واحد مسكوني شهري واقع در بافتهاي نوين شهري ، بافتهاي فرسوده و مناطق حاشيه اي ظرف مدت مذكور حسب مورد در برنامه مقاوم سازي ، نوسازي و بازسازي قرار گيرند و با حمايت دولت از طريق ارائه خدمات فني و مهندسي ، ارائه تسهيلات يارانه دار ، اولويت دادن در نوسازي و تأمين خدمات زير بنائي و روبنائي اين محلات با محوريت حضور و مشاركت فعال ساكنين و بخش خصوصي و تعاونيهاي تخصصي مربوطه كار پايدارسازي واحدهاي مسكوني شهري طي 10 سال صورت گيرد. هر چند كه تسهيلات پيش بيني شده در قانون بودجه سال 85 با آنچه در برنامه مذكور ديده شده فاصله نسبتاً زيادي دارد ليكن آنچه در قانون بودجه در جهت حمايت از نوسازي بافتهاي فرسوده آورده شده براي نخستين بار است كه در برنامه هاي سالانه مالي دولت مد نظر و توجه قرار مي گيرد.

گام دوم: ساخت و ساز پايدار بناهاي جديد

بطور متوسط درحال حاضر بالغ بر 2000 واحد مسكوني جديد روزانه در كشور احداث مي گردد به مفهوم ديگر هر 10 روز معادل ساخت شهري در حد بم در كشور ساخته مي شود. نقش اساسي كه بخش ساختمان در توليد نا خالص ملي دارد در كنار حفظ جان شهروندان هيچ گزينه ديگري جز توجه ويژه و ساخت بناهاي پايدار و مستحكم در برابر زلزله را پيش رويمان قرار نمي دهد.

و اين توجه به مفهوم دقت در تك تك عناصر زنجيره توليد ساختمان است:

منابع انساني ، زمين و ويژگيهاي آن ، مصالح ساختماني ، قوانين و مقررات حاكم بر ساخت و ساز و روشها و تكنيكهاي ساخت از جمله مهمترين حلقه هاي اين زنجيره مهم به شمار مي آيند.

در بخش منابع انساني ، احراز صلاحيت نيروهاي درگير ، آموزش و ارتقاء مهارت ، تعريف فرايندهاي مناسب به منظور اطمينان از نقش عوامل انساني اعم از مهندسين ، كاردانها ، معماران و كارگران ساختماني در طراحي ، نظارت و اجراي ساختمان بايستي مد نظر قرار گيرند. تعريف و ايجاد ساختارهاي حرفه اي در قالب دفاتر حرفه اي مهندسي ، اشخاص حقوقي حرفه اي با تخصصهاي طراحي ، نظارت ، اجراء بازرسي و كنترل كيفيت از گامهاي مهم اين بخش است كه برخي شكل گرفته و برخي اقدامات بايد در آينده عملياتي شود.

در مبحث زمين ، توجه به ويژگيهاي ساختاري زمين ، مطالعات پهنه بندي در سطح كشور و انطباق سياستهاي توسعه سكونتگاههاي شهري و روستائي بر اساس نتايج اين مطالعات از گامهاي مهم ديگر است.

استانداردهاي اجباري براي مصالح و توليدات قابل بهره برداري در ساختمان به ويژه در زمينه مصالحي كه در پايدارسازي بناها كاربرد پيدا مي كنند و نظارت دائمي بر فرايند توليد آنها از جمله وظايف مهمي است كه موسسات مربوطه بايد عمل نمايند هر چند كه طي ساليان اخير چندمين قلم از مصالح عمده ساختماني در چرخه استاندارد اجباري قرار گرفته اند ليكن تا تكامل بحث فاصله داريم.

مقررات فني ساخت و ساز كه در كشور ما تحت عنوان « مقررات ملي ساختمان » نامگذاري شده است از جمله ابزارهاي مهم براي حصول اطمينان از محاسبه ، طراح و اجراي ساختمانهاي پايدار در صورت رعايت آنهاست. تا كنون 20 مبحث از مقررات ملي ساختمان تدوين و بعضاً بازنگري شده و خوشبختانه بر اساس آئين نامه ماده 33 قانون نظام مهندسي و كنترل ساختمان در سال 1384 رعايت كليه اين مقررات در كليه ساخت و سازهاي سراسر كشور الزامي شده است.

فن آوريهاي مناسب جهت ساخت بناهاي سبك ، مقاوم و متناسب با اقليم و شرايط بومي كشور از جمله مباحث مهم ديگري است كه بايد در حوزه ساخت و ساز كشور مورد توجه خاص قرار گيرد و شرايطي فراهم گردد تا از كليه متخصصين دانشگاهي و اجرائي كه با اين هدف نسبت به طراحي و ابداع مصالح و روشهاي اجراي نوين ساختمان اقدام نمايند حمايتهاي مادي و معنوي مناسب صورت گيرد.

بديهي است تحقق اين امر يعني ايجاد ساختمانهاي پايدار و مطمئن در برابر حوادث به ويژه زلزله در كشور بايد به باور عمومي و عزم ملي به دور از شعار تبديل شود و در اين راستا دانشگاهها و مراكز علمي كشور ، دستگاههاي اجرائي مرتبط به ويژه وزارت مسكن و شهرسازي ، شهرداريها ، وزارت كشور ، كار و امور اجتماعي ، سازمان مديريت و برنامه ريزي بعنوان دستگاههاي خط مقدم اين جبهه ، مجلس شوراي اسلامي و دستگاه قضائي كشور و بالاخره مطبوعات و رسانه ملي وظايف مهم و حساسي بعهده دارند كه بايد همسو با جامعه حرفه اي بخش مهندسي كشور متعهدانه و مسئولانه نقش هاي تاريخي خود را ايفا نمايند وگرنه زلزله و زلزله هاي بعدي نزديك است. بسيار نزديكتر از آنچه فكر مي كنيم و اگر به وظايفمان خوب عمل نكنيم پاسخمان به ملت دو تاريخ و در پيشگاه باريتعالي چه خواهد بود؟

تحقیقات جدید نشان می‌دهد تمرکز رنگدانه‌های طبیعی «کلروفیل» در آبهای ساحلی جهان به صورت لکه‌هایی بزرگ، احتمالاً قبل از وقوع زلزله‌ها افزایش پیدا می‌کند.

به گزارش سایت اینترنتی «بی‌بی‌سی‌نیوز»، این افزایش رنگدانه‌های «کلروفیل» با افزایش تعداد موجودات ذره‌بینی موسوم به «پلانکتون» که از رنگدانه‌ها برای تبدیل انرژی نور خورشید به انرژی شیمیایی(فتوسنتز) استفاده می‌کنند، مرتبط است.

دانشمندان آمریکایی و هندی در مطالعه‌ای جدید به تجزیه و تحلیل تصاویر ماهواره‌ای گرفته شده از آبهای ساحلی نزدیک به مرکز چهار زلزله اخیر از جمله زلزله شهر بم، پرداختند. به گفته این محققان، رسیدن میزان رنگدانه‌های «کلروفیل» به بیشینه خود می‌تواند اطلاعات مفیدی را در زمینه یک زلزله در شرف وقوع، در اختیار کارشناسان قرار دهد.

تحقیقات انجام گرفته نشان می‌دهد پیش از وقوع زلزله و درپی سایش صفحات زمین به یکدیگر، مقداری انرژی گرمایی از زمین آزاد می‌شود و همین انرژی گرمایی است که به افزایش تمرکز رنگدانه‌ها می‌انجامد.

فرایند فوق بدین صورت است که آزاد شدن گرما پیش از وقوع زلزله، افزایش دمای آبهای سطحی دریا و در نتیجه افزایش انرژی منتقل شده از دریا به جو از طریق بخار آب را سبب می‌شود و در ادامه این روند، آبهای سردتر و سرشار از مواد غذایی از نواحی عمیق تر به سطح دریا می‌آیند که در نتیجه روند تولید مثل «فیتوپلانکتون»ها افزایش یافته و لکه‌های بزرگ از رنگدانه‌های «کلروفیل» را در سطح آب بوجود می‌آورد.

به گفته «دکتر رامش سینگ» از موسسه فن‌آوری هند در «کانپور»، چنانچه مرکز زلزله به ساحل دریا نزدیک باشد، پیش از وقوع زلزله تمرکز لکه‌های بزرگ ناشی از افزایش رنگدانه‌های «کلروفیل» در سطح آب دریا به صورت کاملاً مشهود افزایش می‌یابد.

در این مطالعه دانشمندان از اطلاعات مربوط به زلزله «بم» در ایران در سال ‪ ،۲۰۰۳‬زلزله جزایر «آندامان» در سال ‪ ،۲۰۰۲‬زلزله الجزیره در سال ‪۲۰۰۲‬ و زلزله «گوجارات» هند در سال ‪ ۲۰۰۱‬استفاده کردند.

محققان با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و سنجش دمای زمین موفق شدند رابطه موجود میان تمرکز رنگدانه‌ها در آب نواحی ساحلی و وقوع زلزله را شناسایی کنند. میزان این پدیده به عمق دریا و همچنین نزدیکی مرکز زلزله، بستگی زیاد دارد.

دانشمندان عقیده دارند چنانچه ابری بودن آسمان امکان تصویر‌برداری ماهواره‌ها از سطح زمین را غیر ممکن کند، کارشناسان می‌توانند از افزایش دمای زمین نیز به عنوان زنگ خطری در زمینه وقوع زلزله‌ها استفاده کنند.

برگرفته از وبلاگ مهندس معین بهرامپور

  • آیا از این نوشته لذت بردید؟ پس به اشتراک بگذارید !

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ARE YOU READY? GET IT NOW!
Increase more than 500% of Email Subscribers!
Your Information will never be shared with any third party.
Macbook Pro
* Intel Core i7 (3.8GHz, 6MB cache)
* Retina Display (2880 x 1880 px)
* NVIDIA GeForce GT 750M (Iris)
* 802.11ac Wi-Fi and Bluetooth 4.0
* Thunderbolt 2 (up to 20Gb/s)
* Faster All-Flash Storage (X1)
* Long Lasting Battery (9 hours)