مرکز ملی شبکه لرزه نگاری باندپهن ایران

تعریف

ایران بعنوان یکی از لرزه خیزترین مناطق جهان که بر روی کمربند جهانی زلزله نیز قرار دارد محل وقوع رویداد زمین لرزه های مخرب در طی تاریخ بوده است. در بدو تأسیس پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله که مقارن با وقوع زمین لرزه مخرب رودبار در شمال کشور بود، مسئولین یکی از اهداف مهم و کلیدی پژوهشگاه را تأسیس شبکه ملی لرزه نگاری باندپهن قرار دادند. در همین راستا و به جهت تحقق برنامه کاهش خطرات زمین لرزه در کشور طرح شبکه ملی لرزه نگاری باندپهن را در دستور کار قرار دادند. شبکه ملی لرزه نگاری باندپهن ایران در شکل نهایی خود و براساس طرح ارائه شده شامل 48 ایستگاه لرزه نگاری و شتابنگاری خواهد بود که توسط سیستم مخابراتی ماهواره ای (VSAT) به مرکز شبکه مرتبط می گردد. این شبکه با استفاده از دستگاههای پیشرفته لرزه نگاری و امکان ارتباط مستقیم مخابراتی تعیین محل دقیق و میزان بزرگای زلزله را در مدت زمان کوتاهی پس از وقوع میسر می سازد.

اهداف راه اندازی شبکه
پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله در راستای شناسایی مناطق اصلی زلزله خیز و سازوکارهای مربوطه دست به طراحی و راه اندازی یک شبکه لرزه نگاری باندپهن درکشورنمود که اهداف زیر را دنبال می نماید:

• تهیه یک بانک اطلاعاتی کامل از زمین لرزه های رویداده در کشور.
• پوشش کامل کشور به کمک ایستگاههای لرزه نگاری به منظورتعیین اطلاعات لازم در رابطه با لرزه خیزی مناطق مختلف کشور.
• ثبت زمینلرزه های دور و نزدیک در گستره وسیعی از فرکانسها ودامنه ها به دلیل استفاده از لرزه نگاری باند پهن.
• اعلام وگزارش زمین لرزه ها در کمترین زمان ممکن با استفاده از سیستم پیام کوتاه، پست الکترونیک و وب سایت برای اطلاع رسانی به مسئولین مربوطه جهت کاربردهای مدیریت بحران.
• مطالعه ماهیت لرزه خیزی کشور، تعیین ساختار پوسته و مناطق لرزه خیز به کمک اطلاعات ثبت شده در شبکه لرزه نگاری.
• استفاده از داده های تکمیلی که با نصب تجهیزات شبکه موقت در مناطق با لرزه خیزی بالا به دست می آید.

شبکه ملی لرزه نگاری باندپهن کشور باتوجه به اهداف فوق الذکر طراحی گردید تا هرگونه نقص وکمبودموجود را برطرف نموده وعلاوه بر پیشبرد اهداف پژوهشگاه از اطلاعات آن در زمینه های تحقیقاتی و آموزشی نیز بهره برداری لازم نماید.

هدف

• ثبت دقیق و قابل اعتماد رویدادهای لرزه ای طبیعی و مصنوعی در ایران و منطقه؛
• محاسبه دقیق مشخصات زمین‌لرزه‌ها (محل، زمان، بزرگا، عمق و ... ) و اطلاع رسانی سریع به مراکز زیربط از طریق وب سایت پژوهشگاه، پست الکترونیکی و SMS؛
• پردازش نهایی و جمع آوری اطلاعات جامع رویدادهای لرزه ای به منظور دسترسی سریع محققین در راستای اجرای پژوهش های علمی و کاربردی؛
• مطالعه و تحقیق بر فعالیتهای لرزه خیزی ایران، گسلهای فعال و لرزه زا و فرابینی پهنه‌های لرزه خیز پوسته ایران ؛
• تدوین اطلاعات دقیق برای استفاده در مطالعات پیش‌بینی زلزله‌ها و تعیین پارامترهای فیزیکی ساختار پوسته و جبه ایران؛
• برآورد قابل اعتماد احتمال خطر وقوع زلزله در سراسر پهنه ایران زمین.

توانمندیها و خروجی شبکه:

• وضعیت موجود:
  • محاسبه پارامترهای زمین‌لرزه‌های با بزرگی بیش از 3 حداکثر 20 دقیقه پس از وقوع؛
    
  • تعیین پارامترهای زمین‌لرزه‌های با بزرگی بیش از 5/4 با سیستم خودپردازشگر (اتوماتیک) حداکثر 5 دقیقه پس از وقوع رویداد؛
    
  • تعیین محل و بزرگی رویدادهای لرزه ای کشورهای همسایه.
• انتهای فاز اول
  توانمندیها و خروجی شبکه لرزه نگاری باندپهن کشور پس از نصب و راه اندازی 27 ایستگاه لرزه نگاری شامل موارد زیر خواهد بود:
  • محاسبه پارامترهای رویدادهای لرزه ای بابیش از 5/2 و با دقت 5 کیلومتر حداکثر 10 دقیقه پس از وقوع هر رویداد لرزه ای؛
  • تعیین مشخصات زمین‌لرزه‌های با بیش از 3 حداکثر 5 دقیقه پس از وقوع رویداد؛
    
  • افزایش دقت در تعیین مکان رویدادهای لرزه ای کشورهای همسایه و رویداد های لرزه ای دور لرز
• در انتهای فاز دوم:
  خروجی شبکه لرزه نگاری باندپهن کشور پس از ارتقا به 48 ایستگاه باند پهن دائم موقعیت) شامل مراحل زیر می باشد
  • ثبت، پردازش و محاسبه پارامترهای رویداد های لرزه ای (محلی،منطقه ای و دورلرز) با دقت و کیفیت مطلوب؛
  • تعیین پارامترهای هندسه گسلهای مسبب زمین‌لرزه‌های کوچک و بزرگ در پهنه ایران زمین؛
  • محاسبه پارامترهای تغییر میدانهای تنش در پهنه ایران؛
  • محاسبه پارامترهای ناهمسان گردی امواج برشی و طولی در اعماق گوشته و پوسته فلات ایران؛
  • ثبت پیش لرزه‌ها و پس لرزه‌های زمین‌لرزه‌های بزرگ و متوسط.

تاریخچه

فکر راه اندازی شبکه ملی لرزه نگاری باند پهن ازهمان ابتدای تأسیس پژوهشگاه همراه مسئولین مربوطه بوده تا اینکه در اواسط سال 1376 با خرید تجهیزات مربوطه اولین ایستگاه لرزه نگاری در شهرستان آشتیان راه اندازی گردید وسپس با پیگیری های مسئولان و تلاش کارشناسان پژوهشکده زلزله شناسی ایستگاههای نائین، کاوش و زاهدان نیز راه اندازی گردید وبه وسیله سیستم مخابرات ماهواره ای (VSAT) به مرکز شبکه متصل گردیدند. باتوجه به محدودیتهای فنی اولیه وعدم دسترسی به تکنولوژی پیشرفته به سبب شرایط موجود آن زمان اطلاعات به صورت Offline از ایستگاهها استخراج و بعد تجزیه و تحلیل می گردید تا اینکه با افزایش تعداد ایستگاهها و رفع مشکل سیستم مخابراتی و امکان ارسال اطلاعات به صورت Online از سال 1382 پژوهشگاه برآن گردید تا سیستمهای لرزه نگاری پیشرفته تری را مورد استفاده قرار دهد بر همین اساس از سیستمهای شرکت Guralp در ایستگاهها در سال 1382 استفاده گردید. که تا‎کنون نیزاز همین سیستمها درایستگاهها ومرکز شبکه استفاده می گردد والبته سیستم ماهواره ای در سال1386 با پیشرفته ترین سیستم موجود درجهان و به صورت Single Hop تعویض گردید تا بهترین کارایی و بالاترین ضریب ایمنی در انتقال اطلاعات حاصل گردد.
بر اساس مصوبه مورخ 15/11/87 هیات امنای پژوهشگاه، این مرکز به مرکز شبکه ملی لرزه نگاری باند پهن بعنوان یکی از مراکز پژوهشگاه تبدیل گردیده است.