گزارش مقدماتی زمین لرزه31/4/1388 باختر بندر سوزا، جزیره قشم، خلیج فارس

آرش اسلامی، علیرضا اشعری

1- معرفی رویداد

در ساعت 23:03: 08 (به وقت محلی)روز 31 تیر 1388 ،زمین لرزه ای به بزرگای5/5 =mb در مقیاس امواج پیكری و2/5 = MLدر مقیاس محلی در  26کیلومتری باختر سوزا جزیره قشم در خلیج فارس به وقوع پیوست (شکل 1). رومرکز این رویداد براساس لرزه نگاشت های ثبت شده در شبکه ملی لرزه نگاری باندپهن پژوهشگاه در مختصات 77/26 درجه عرض شمالی و 79/55 درجه طول شرقی قرار دارد. این رویداد توسط شبکه لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله مطابق شکل(2) ثبت شده است.

شکل (1): مرکز سطحی زمینلرزه31/4/88 باختر سوزا، جزیره قشم.

شکل (2) :مولفه قائم لرزه نگاشتهای ثبت شده در شبکه ملی لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه از زمین لرزه 31/4/88 باختر سوزا،جزیره قشم.

از زمان رویداد اصلی تا این تاریخ (5/5/1388) 7 پسلرزه در منطقه رویداده است (جدول1 و شكل3). شایان ذکر است زمین‌لرزه هایی با بزرگاهای 6 =mb در 6/9/1384، 1/5 =ML در 13/2/1385  و 2/6=mb در20/6/1387 درجزیره قشم بوقوع پیوسته است که برای اطلاعات بیشترمی توان به آدرسهای اینترنتی زیر مراجعه نمود:

• http://www.iiees.ac.ir/bank/gheshm/gheshm_report.html 

• http://www.iiees.ac.ir/bank/Gheshm/gheshm_report_03_06_2006.html 

• http://www.iiees.ac.ir/bank/Gheshm/gheshm_report870620.html

رومرکز زمین لرزه 28 می2009 واقع در زون گسلی امتداد لغز موتاگوا- سوان است. سازوکار این زمین لرزه نشان دهنده گسیختگی راستالغز چپ بر بر روی گسل تبدیلی جزیره سوان است.این گسل بخشی از دز صفحات کارائیب و آمریکای شمالی را تشکیل می دهد. در این منطقه نرخ لغزش گسل تبدیلی برابر با 20 میلی متر در سال است.این گسل سبب ایجاد یک پرتگاه گسلی تقریبا پیوسته در بستر دریاشده است.محل این گسل بر یک پهنه با نرخ لرزه خیزی بالا با سازوکار غالب امتداد لغز چپ بر منطبق است. این پهنه گسلی در محل جزیره سوان به صورت یک پله راست یک خم فشاری را به وجود آورده است. این زمین ساخت ویژه سبب افزایش ارتفاع در محل جزیره سوان شده است. دگرریختی در این منطقه به موازات دز تراگذر بین صفحات و عمود بر ریفت با راستای شمالی-جنوبی ایالت باختری است(شکل5).

شكل(3): توزیع پسلرزه ه‌ایزمین لرزه 31/4/88 جزیره قشم.

سازوكار كانونی ‌این زمین لرزه راندگی با مولفه فرعی امتدادلغز می باشد(شكل4). شكل(5) سازوكار كانونی زمین لرزه ه‌ای گذشته را نشان می دهد.

شكل(4): سازوكار كانونی زمین لرزه 31/4/88 باختر سوزا، جزیره قشم(اقتباس از س‌ایتwww.emsc-csem.org).

شكل(5): سازوكاره‌ای زمین لرزه‌ای گذشته منطقه(اقتباس از س‌ایتwww.emsc-csem.org).

2- پیشینه لرزه خیزی منطقه

بررسی لرزه خیزی گستره 100کیلومتری کانون زمین لرزه نشان می دهد که بیش از  771 رویداد لرزه ای در سده گذشته در منطقه رخ داده،که 51 مورد از آنها دارای بزرگای 5 و بیشتر از 5 است(شکل6). این آمار نشان دهنده لرزه خیزی بالا در منطقه جنوب ایران می باشد. بزرگترین این زمین لرزه ها زمین لرزه اول فروردین 1356(21مارس1977 میلادی)خورگو واقع در شمال بندر عباس می باشدکه دارای بزرگای 9/6=Ms بوده است.

شکل (6):توزیع زمین لرزه ه‌ای 5 و بزرگتر از5 منطقه در سده اخیر.

3- لرزه زمین ساخت منطقه

از نظر زمین شناسی رومرکز رویداد مهلرزه ای فوق در منتهی الیه شمال صفحه عربستان و لبه جنوبی تغییرشکل زاگرس قرار گرفته است. سازوکارکانونی زمین‌لرزه راندگی می باشد. از نظر ‌جغرافیایی و برپایه انباشته‌های نمکی سری هرمز، این قسمت از زاگرس که در بخش جنوب خاوری زون چین خورده زاگرس قرار دارد به نام حوضه هرمز شناخته می شود که مرز جدایی آن با بخش شمال باختری زون چین خورده زاگرس بر خطواره قطر-کازرون استوار است. شرایط ساختاری محل فوق در محدوده ای از پایانه جنوب خاوری زاگرس است که مرز خاوری آن زون گسلی میناب-زندان و مرز جنوبی آن جبهه چین های زاگرس است که از درون خلیج فارس می گذرد. مرز شمالی آن منطبق بر گسل رازک (برزگر، 1360) و یا خطواره نخیلو-فیتو است.

مهمترین ویژگی های زمین شناختی پس خشکی بندرعباس عبارتند از:

• بیشتر تاقدیس ها از سنگ نهشته‌های گروه فارس تشکیل شده اند.

• ضخامت سنگ نهشته‌ها به مراتب بیشتر از ناحیه فارس و از این نظر شبیه فروافتادگی دزفول است

• تاقدیس ها در سه جهت آرایش یافته اند. دسته نخست، موازی روند عمومی زاگرس (SW-NE) است، مانند تاقدیس های گهگم و فراقون. دسته دوم، روند شمالی-جنوبی دارند مانند تاقدیس میناب، دسته سوم روند خاوری-باختری تا شمال خاوری-جنوب باختری دارند که در تضاد با امتداد کلی تاقدیس های زاگرس هستند و شکل گیری آنها به کنترل پی سنگ نسبت داده شده است.

از نظر زمین ساختی منطقه قشم جزئی از حاشیه جنوب شرقی ایالت زمین شناختی- زمین ساختی زاگرس را تشکیل داده است.چین خوردگی ها، شکستگی ها و گنبدهای نمکی از ساختارهای مهم تکتونیکی در جزیره قشم می باشند که درشکل ظاهری جزیره قشم تاثیر بسزایی داشته اند. چین خوردگی ها حاصل نیروهای تکتونیکی در فاز نهایی آلپی بوده که بجز تاقدیس گورزین که روند محوری شمال غربی- جنوب شرقی دارد، سایر تاقدیس ها روند تقریبی شرقی- غربی دارند. تنها ناودیس رخنمون یافته در جزیره قشم، ناودیس کوشا بوده که در فاصله تاقدیس های زیرانگ و گورزین قرار گرفته است.
مطالب چندانی درباره زمین‌لرزه‌های دوره پیش از اسلام در دست نیست و مقدار اندکی هم که درباره لرزه خیزی این منطقه در آن زمان می دانیم بر پایه آثار باستانشناختی و چند گزارش تاریخی قدیمی استوار است.

از نظر زمین شناسی رومرکز رویداد مهلرزه ای فوق در منتهی الیه شمال صفحه عربستان و لبه جنوبی تغییرشکل زاگرس قرار گرفته است. سازوکارکانونی زمین‌لرزه راندگی می باشد. از نظر ‌جغرافیایی و برپایه انباشته‌های نمکی سری هرمز، این قسمت از زاگرس که در بخش جنوب خاوری زون چین خورده زاگرس قرار دارد به نام حوضه هرمز شناخته می شود که مرز جدایی آن با بخش شمال باختری زون چین خورده زاگرس بر خطواره قطر-کازرون استوار است. شرایط ساختاری محل فوق در محدوده ای از پایانه جنوب خاوری زاگرس است که مرز خاوری آن زون گسلی میناب-زندان و مرز جنوبی آن جبهه چین های زاگرس است که از درون خلیج فارس می گذرد. مرز شمالی آن منطبق بر گسل رازک (برزگر، 1360) و یا خطواره نخیلو-فیتو است.
مهمترین ویژگی های زمین شناختی پس خشکی بندرعباس عبارتند از:
- بیشتر تاقدیس ها از سنگ نهشته‌های گروه فارس تشکیل شده اند.
- ضخامت سنگ نهشته‌ها به مراتب بیشتر از ناحیه فارس و از این نظر شبیه فروافتادگی دزفول است.
- تاقدیس ها در سه جهت آرایش یافته اند. دسته نخست، موازی روند عمومی زاگرس (SW-NE) است، مانند تاقدیس های گهگم و فراقون. دسته دوم، روند شمالی-جنوبی دارند مانند تاقدیس میناب، دسته سوم روند خاوری-باختری تا شمال خاوری-جنوب باختری دارند که در تضاد با امتداد کلی تاقدیس های زاگرس هستند و شکل گیری آنها به کنترل پی سنگ نسبت داده شده است.
از نظر زمین ساختی منطقه قشم جزئی از حاشیه جنوب شرقی ایالت زمین شناختی- زمین ساختی زاگرس را تشکیل داده است.چین خوردگی ها، شکستگی ها و گنبدهای نمکی از ساختارهای مهم تکتونیکی در جزیره قشم می باشند که درشکل ظاهری جزیره قشم تاثیر بسزایی داشته اند. چین خوردگی ها حاصل نیروهای تکتونیکی در فاز نهایی آلپی بوده که بجز تاقدیس گورزین که روند محوری شمال غربی- جنوب شرقی دارد، سایر تاقدیس ها روند تقریبی شرقی- غربی دارند. تنها ناودیس رخنمون یافته در جزیره قشم، ناودیس کوشا بوده که در فاصله تاقدیس های زیرانگ و گورزین قرار گرفته است.
مطالب چندانی درباره زمین‌لرزه‌های دوره پیش از اسلام در دست نیست و مقدار اندکی هم که درباره لرزه خیزی این منطقه در آن زمان می دانیم بر پایه آثار باستانشناختی و چند گزارش تاریخی قدیمی استوار است.

4- گسلهای منطقه

• گسل قشم
  بارزترین گسل جزیره قشم، گسل قشم است که از حوالی شهر قشم تا جزیره هنگام بر روی خشکی قابل پیگیری می باشد. گسل قشم با طول حدود 60 کیلومتر به سمت شمال غرب تحدب دارد (شکل 7). مشاهدات صحرایی به وضوح شواهد مربوط به جابجایی در طول این گسل را آشکار ساخته است. (شکل 8) مقطعی از گسل قشم را در جنوب غربی روستای جی جیان نشان می دهد. مطابق این شکل رسوبات مارنی، سیلتی، ماسه ای هولوسن در امتداد یک گسل تراستی به سمت جنوب شرق رانده شده است. این جابجایی با ایجاد یک افراز گسلی در سطح همراه گردیده و مقدار این جابجایی به حدود 70 سانتی متر می رسد. همچنین جابجایی منظم آبراهه ها در طول این افراز گسلی نشان دهنده آن است که این گسل از یک مؤلفه امتدادلغز چپ گرد نیز برخوردار است (شکل 9). مقایسه میزان فرایش بلوک شمال غربی نسبت به بلوک جنوب شرقی با مقدار جابجایی امتدادلغز چپ گرد در امتداد این گسل گویای آن است که مؤلفه غالب حرکتی در امتداد گسل قشم، حرکت امتدادلغز چپ گرد می باشد(مطالعات لرزه زمین ساخت، لرزه خیزی و تحلیل خطر زمین لرزه قشم، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله،1386).

  

  شکل(7): نقشه گسلهای تراستی منطقه(اقتباس از مطالعات لرزه زمین ساخت، لرزه خیزی و تحلیل خطر زمین لرزه قشم، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله،1386).

  

  شکل(8): مقطعی از گسل قشم در جنوب غرب روستای جی جیان. گسل تراستی با شیب به
  سوی شمال باعث راندگی در رسوبات هولوسن گردیده است.
  
  

  شکل(9): دو نمای مختلف از جابجایی چپگرد آبراهه ها در طول گسل قشم (جنوب غرب روستای جی جیان).
   

   

• گسل زاگرس مرتفع(HZF)
  بر اساس  مطالعات و تقسیم بندی(Berberian, 1995) این گسل، نوار راندگی زاگرس مرتفع ( در شمال خاوری ) را از نوار چین خورده ( در جنوب باختری ) جدا می‌كند. نوار زاگرس مرتفع در راستای قطعات ناپیوسته گسل زاگرس مرتفع به سمت جنوب باختری رورانده شده است. شواهد زمین‌شناختی بدست آمده از محل كنونی سنگ‌های پالئوزوئیک بیانگر این مطلب است كه این گسل، جابجایی قائم بیش از شش كیلومتر داشته است. نمك‌های هرمز در بخش‌های متعددی از این گسل نفوذ كرده و به سطح رسیده اند. این مسئله نشان می‌دهد گسل زاگرس مرتفع، گسلی عمقی است كه نمك‌های هرمز متعلق به كامبرین زیرین را بریده و فعالیت آن در پوشش رسوبی فانروزوئیك آشكار است.

• گسل جبهه کوهستان(MFF)
   این گسل در حقیقت کمربند چین خورده ساده زاگرس را به طرف جنوب و جنوب غرب محدود کرده و از نظر ساختمانی، توپوگرافی لرزه زمین ساختی بسیار مهم بوده و می توان آن را به عنوان یک گسل اصلی راندگی، که مدفون است، تصور کرد.
  شواهد زمین شناسی، نظیر وضعیت بخشهای فوقانی سازند آسماری، ویژگیهای چینه شناسی، لرزه ای و چاههای حفاری شده (فالکون 1974، بربریان 1986 و 1989) بیانگر آن است که در طول گسل راندگی جبهه کوهستان یک جابجایی قائم وجود دارد که بیش از 6 کیلومتر می باشد به طوری که در اثر حرکات قائم انجام شده در طول این گسل، لبه جنوب غربی کمربند چین خورده در امتداد این گسل بالا آمده و بدین ترتیب چین های نامتقارن سطحی که در جبهه نیز قرار دارند، حاصل گشته است.
  به طور مشخص گسل لبه کوهستان از چند قطعه راندگی پیچیده و مجزا تشکیل گردیده که دارای طولی بین 15 تا 115 کیلومتر بوده و طول کلی آنها بیش از 1350 کیلومتر در ایران می باشد. این قطعات گسلی در عمق، همراه با چینهای نامتقارن مربوط (که در سطح هستند) به صورت مجزا بوده و از طریق نمود و پله های مشخصی که در عوارض توپوگرافی مورفوتکتونیکی قابل مشاهده می باشد. از یکدیگر مجزا می گردند. این قطعات در ناحیه فارس (ورقه جنوب-مرکز) و نیز لرستان (شمال غرب زاگرس) تشکیل دو کمان گسترده را می دهند به طوری که دارای آرایشهای نردبانی راست و چپ بوده و در کناره های شرقی و غربی این دو الگوی کمانی قرار می گیرند.
  گسل جبهه کوهستان به وسیله گسل کازرون- برازجان حداقل به اندازه 140 کیلومتر به صورت راست گرد جابجا شده است. بررسیهای انجام شده در ارتباط بافعالیتهای لرزه ای در طول قطعات مختلف گسل راندگی لبه کوهستان نشان می دهد، زمین لرز ه های مطالعه شده در قطع شدگی نواحی چین خورده قرار می گیرند. در این مورد زمین لرزه های متعددی از 1052 تا 1991 وجود داشته که بزرگی آنها بین 5/5 تا 8/6 تغییر می کند.
  چنین به نظر می رسد که این زمین لرزه ها در نواحی که نبود گسلش پی سنگی وجود دارد بوجود آمده و آنگاه از این ناحیه به اطراف پخش می شوند. به عنوان مثال می توان از زمین لرزه سال 1977 با بزرگی 5/5= mbیاد کرده که در حد شرقی قطعه گنو (از گسل جبهه کوهستان)رخ داده و پس از 76 روز زمین لرزه سال 1977 خورگو با بزرگی 7=Ms (از گسل جبهه کوهستان) روی داده است، به طوری که این زمین لرزه در شمال شرقی نبودگسلش قرار دارد.
  بررسی مکانیسم زمین لرزه ها در طول گسل جبهه کوهستان اشاره دارد که گسلش تقریباً از نوع راندگی محض بوده و سطوح به دست آمده نیز به موازات روند ساختمانهای زمین شناسی ناحیه و گسل جبهه کوهستان بوده اند.

• گسل لبه گودال زاگرس(ZFF)
  این گسل منطقه گودال جلوی زاگرس را (در شمال و شمال شرق) از دشت ساحلی زاگرس (در جنوب و جنوب غرب) جدا می سازد. در حقیقت این گسل حد شمالی و شمالی شرقی دشت آبرفتی خلیج فارس را تشکیل داده و دارای یک سیستم معکوس-لغز می باشد.
  این گسل نیز همانند گسل جبهه کوهستان به صورت یک خط ناپیوسته و ناهموار که موازی گسل جبهه کوهستان می باشد، دیده می شود. این گسل نیز از طریق شکستگی کازرون-برازجان دچار یک جابجایی راست به اندازه 150 کیلومتر گردیده است. بدین ترتیب می توان همانند گسل جبهه کوهستان انتظار داشت که در اثر این جابجایی نیز ارتفاع آن در بخش غربی منطقه گسل کازرون افزایش یافته باشد. این گسل در منطقه، حد جنوبی فروافتادگی دزفول را تشکیل داده و از طریق قطعاتی از گسلهای راندگی که باعث قطع شدن یالهای برگشته (جنوب غربی) تاقدیسها گردیده اند، توضیح داده و بازشناخته می شوند. به عنوان مثالی از این مورد می توان از راندگی اهواز یاد نمود. بررسیهای لرزه ای در قرن حاضر نشان می دهند که این گسل دارای فعالیت مجددی بوده و در پیرامون آن کانونهای زمین لرزه نیز وجود دارد.

5- جمع بندی

مناطق فارس و ساحلی جنوب هر دو در ایالت لرزه زمین ساخت زاگرس قرار دارند که پیچیدگیهای فراوان لرزه زمین ساختی ویژه داد. به همین دلیل، در روی زمین همبستگی میان کانون زمین لرزه ها وگسله های موجود دیده نمی شود.

بررسیها نشان داده است که به دلایل متعدد زمین ساختی- کمبود دامنه های لرزه خیزی و خطادار بودن داده ها، وجود پوششی از لایه های شکل پذیر و تناوب آن با لایه های مقاوم شکل ناپذیر- هیچ یک از زمین لرزه های بزرگ زاگرس با گسلش روی زمین همراه نبوده اندو در واقع یکی از خطر های اساسی زمین لرزه ای در زاگرس جنبش گسله های پی سنگی پوشیده است که درباره مکان دقیق آنها داده چندانی در دست نیست.

منطقه ساحلی جنوب(هرمزگان) از لحاظ تعداد گسله های پی سنگی شناخته شده در آن و تعدد رومرکز زمین لرزه ها بر دیگر مناطق کشور پیشی می گیرد.بررسی زمین لرزه های تاریخی و مهم دستگاهی سده اخیر نشان می دهد که گستره مورد بررسی از دیدگاه لرزه زمینساختی گستره ای بسیار پر تکاپو و به شدت لرزه خیز است و به همین دلیل زمین لرزه های دارای داده های دستگاهی این منطقه، به رغم خطا در تعیین رومرکز، از نظر تعداد در کشور بیشترین است(پهنه بندی خطر نسبی زمین لرزه در ایران،مرکز مطالعات و تحقیقات شهر سازی و معماری ایران،1376).

در سده اخیر 10 زمین لرزه مخرب و بزرگتر از 6 در منطقه رویداده است که عبارتنداز(شکل 10):

• زمین لرزه 17 تیر 1281 (9 ژوئیه 1902)،خلیج فارس-جنوب بندر عباس،4/6=Ms.

• زمین لرزه 12 تیر 1286 (4ژوئیه 1907)، بندر عباس،6=mb.

• زمین لرزه 2 مهر 1304 (24 سپتامبر1925)، خلیج فارس-باختر جزیره قشم ،1/6=mb.

• زمین لرزه 1 اردیبهشت1315 (21 آوریل1936)، خلیج فارس- جزیره تنب بزرگ ،2/6=mb.

• زمین لرزه 4 اردیبهشت 1328 (24آوریل 1949)،خاور بندر عباس،3/6=Ms.

• زمین لرزه 16 اسفند1353 (7 مارس1975)،شمال بندر عباس،1/6=MW.

• زمین لرزه 1 فروردین 1356 (21 مارس 1977)،شمال بندر عباس-خورگو،9/6=Ms.

• زمین لرزه 12فروردین 1356 (1آوریل 1977)،شمال بندر عباس-خورگو،2/6=mb.

• زمین لرزه 6 آذر1384 (27 نوامبر2005)،جزیره قشم،6=mb.

• زمین لرزه 20شهریور1387(10 سپتامبر 2008)،جزیره قشم،2/6=mb.

شکل (10): توزیع مکانی 10 زمین لرزه با بزرگای بیش از6 در سده اخیر منطقه.

بازگشت به صفحه اصلی