مسائل توموگرافی نوع خاصی از مسائل معکوس می باشند، بطوریکه در آن، نخست اندازه گیری هایی از انتشار نوعی انرژی درون محیط، صورت می گیرد، آنگاه ویژگی دریافت شدۀ این انرژی (دامنه موج، شکل موج، زمان سیر) جهت پی بردن به پارامترهای درونی محیط که با این ویژگی ارتباط دارند، مورد استفاده قرار می گیرند. توموگرافی بازسازی تصویری پارامترهای فیزیکی یک جسم در مقطعی از آن جسم با انجام اندازه گیری هایی در سطح خارجی جسم می باشد.
َتوموگرافی لرزه ای در گسترۀ وسیعی از مطالعۀ درون زمین در مقیاس جهانی تا مطالعات با قدرت تفکیک بالا در ژئوفیزیک اکتشافی، بکار گرفته شده است. در مقیاس جهانی، هدف، بررسی ساختارهای هسته، جبه و پدیده های تکتونیکی بزرگ مقیاس می باشد. در مقیاس کوچکتر، هدف بررسی ساختار های محلی می باشد.
باید اشاره کرد که یکی از وظایف زلزله شناسان مطالعات دقیق تعیین نقاط تهدید و جلوگیری از خطرات احتمالی می باشد. تعیین محل زمین لرزه های رویداده در هر منطقه در شناسایی پتانسیل لرزه خیزی و گسل های پنهان و تحلیل های خطر پذیری در آن منطقه کمک شایان توجهی می نماید و یکی از عوامل مهم برای تعیین محل زمین لرزه ها شناخت ساختار سرعتی زمین بخصوص پوسته زمین می باشد.
با انجام توموگرافي محلي در یک منطقه، سعی داریم ساختار سرعتي آنجا را به دست آوريم. با كنار هم قرار دادن نتايج حاصل از توموگرافي و مطالعات زمين شناسي انجام شده در منطقه، ساختار زمين شناسي، تكتونيكي و… منطقه به تصوير كشيده مي شود و اين تصاوير مي تواند محل دقيق رويدادها و نحوۀ لرزه خيزي منطقه و روندهاي گسلي و … را براي مطالعات زلزله شناسي و جنس سنگ ها و … را براي اهداف زمين شناسي و مهندسي به دست دهد.
در اين تحقيق تعيين تصوير سه بعدي ساختار سرعتي منطقۀ بم مد نظر است. نتايج اين تحقيق مي تواند در به نقشه در آوردن و به تصوير كشيدن گسل بم-بروات و بويژه چگونگي ادامۀ آن در عمق مؤثر باشد. با توجه به وجود اين پرتگاه گسلي در مجاورت شهر بم و ابهامات زيادي كه عليرغم انجام مطالعات گسترده در نسبت دادن لرزه خيزي به اين گسل فعال وجود دارد، در تحقيق حاضر سعي بر اين است تا با به نقشه در آوردن تصوير سه بعدي ساختار سرعتي منطقه، تصوير اين گسل در عمق و در صورت امكان نقش آن در ايجاد زمين لرزۀ دي ماه ۱۳۸۲ مورد بررسي قرار گيرد.
براي اين منظور از داده هاي مربوط به مطالعۀ پس لرزه های زمین لرزۀ بم، كه شبکه ای متشکل از ۲۳ ایستگاه ۳ مؤلفه ای در اطراف ناحیۀ رو مرکزی زمین لرزۀ بم در هشتم دی ماه، سه روز پس از زمین لرزۀ اصلی و برای حدود یک ماه توسط پژوهشگاه بين المللي زلزله شناسي و مهندسي زلزله (IIEES) و لابراتوار تكتونيك و ژئوفيزيك ژوزف فوريه فرانسه (LGIT) بر پا گردید، استفاده شده است.
براي تعيين ساختار سه بعدي منطقه و هندسۀ گسل فعال بم، داده هاي زمان سير پس لرزه هاي زمين لرزۀ بم بطور همزمان براي ساختار سرعت سه بعدي و كانون زمين لرزه ها با استفاده از نرم افزار simulps14 وارون سازي شده اند.
تغييرات سرعت سه بعدي موج P براي اعماق كمتر از ۲۰ كيلومتر در اين مطالعه بدست آمده است، زير اعماق ۱۰ كيلومتر سرعت كمي در منطقه حاكم است و در عمق ۱۴ كيلومتري در قسمت غربي يك آنومالي با سرعت بالا ديده مي شود. تفاوت در سرعت مشاهده اي در دو طرف گسل بم در اعماق ۱۰-۲۰ كيلومتري در تصاوير توموگرافي و مقاطع عرضي ترسيمي بطور واضح ديده مي شود. اين تفاوت سرعتي به گسل معكوس بم-بروات نسبت داده مي شود. به نظر مي رسد گسل بم-بروات ساختار فعال اصلي منطقه طي زمين لرزۀ مخرب ۵ دي ماه ۱۳۸۲ بوده است.