بررسي گسل مسبب زمين‌لرزه بم (2003) با استفاده از معكوس‌سازي همزمان داده‌هاي InSAR و جنبش نيرومند زمين

Investigation of causative fault of Bam (2003) earthquake using joint inversion of InSAR and strong ground motion data

با توجه به ابهامات و گاهي تناقضات گزارش‌هاي موجود درمورد پارامترهاي گسل مسبب زمين‌لرزه بم 2003 مثل: عدم توجيه-پذيري مقدار ممان لرزه‌اي آزاد شده در اين گسل با روابط بزرگا، عدم تطابق گسل مرتبط با پس‌لرزه‌هاي اين زلزله و گسل -شناخته شده به وسيله تصاوير InSAR (Interferometric Synthetic Aperture Radar)، رژيم تكتونيكي منطقه كه علاوه بر مولفه امتداد-لغز راست‌گرد، مولفه‌هاي تراست را نيز مي‌طلبد و رويت دو فاز شديد انرژي بر روي شتابنگاشت‌ها كه يكي گسيختگي امتداد-لغز راست‌گرد و ديگري گسيختگي معكوس را نشان مي‌دهد، در اين پژوهش سعي شده است تا با استفاده از معكوس‌سازي همزمان داده‌هاي InSAR (تداخلسنجي رادار روزنه مصنوعي) و جنبش نيرومند زمين، پارامترهاي گسل مسبب زمين‌لرزه بم محاسبه شود. جابجايي استاتيكي به دست آمده از داده‌هاي جنبش نيرومند زمين، به عنوان داده‌هاي مكمل در نواحي‌اي كه به دليل پوشش گياهي، امكان استفاده از داده‌هاي InSAR وجود ندارد، مورد استفاده قرار مي‌گيرد. بررسي دقيق و معكوس‌سازي همزمان داده‌هاي InSAR و جنبش نيرومند زمين، نشان مي‌دهد كه لغزش همالرز در زلزله بم ناشي از حركت دو گسل است كه يكي از آن‌ها باعث انتقال تنش به ديگري و ايجاد لرزه در سطح شده است. گسل دوم با راستاي °358، شيب °84 به سمت شرق دارد و گسلي امتداد-لغز راست‌گرد است. طول، عرض و عمق اين گسل از سطح بترتيب برابر با 12/5، 6 و 6 كيلومتر است. عمده ممان لرزه‌اي در زلزله بم در اين گسل با بيشينه لغزش حدود 2/49 متر، رها شده است. گسل اول با امتداد °172 و شيبي°45 به سمت غرب در زير گسل سطحي‌تر، گسترده شده است. بررسي تنش منتقل‌شده از گسل اول به گسل دوم نشان مي‌دهد كه الگوي تنش انتقالي و الگوي لغزش روي گسل ثانويه تا حدودي مطابقت دارد كه نشانگر انتقال تنش از گسل اول به گسل دوم است. در مدل‌سازي مستقيم داده‌هاي شتاب‌نگاشت، براي رومركز زلزله بم طول جغرافيايي °58/27 و عرض جغرافيايي °29/05 به دست مي‌آيد.

The source parameters of Bam (2003) earthquake such as the unjustifiability of the released seismic moment in this fault with magnitude relation, the mismatch for post-seismic fault and InSAR faults, not convincing tectonic regime with reported faults and seeing two extreme peaks on accelerometers need to be investigated. As there are ambiguities and sometimes inconsistencies in the reports about these source parameters, we have decided to estimate the source parameters of the causative faults of Bam earthquake using joint inversion of InSAR and strong ground motion data. Static displacement obtained from strong ground motion data has a complementary role for areas covered by vegetation. Our results show two faults that are responsible for breakdowns in Bam city. One of these faults has transferred stress to another one that reaches to surface. The second fault is a right-lateral strike-slip fault with strike 358°, dip 84° and rake 178° to the east that has maximum moment release with 2.49 m slip. The first fault is laid beneath the second fault with strike 172° and dip 45° to west. The stress transfer pattern of the first fault on the second one is comparable with slip distribution on the second fault. Using forward modeling of strong ground motion data and fixing parameters obtained from joint inversion of InSAR and strong ground motion data, the epicenter of the earthquake is 58.27° and 29.05°. Thus, in this study, the exact fault parameters for the Bam earthquake have been determined using joint inversion of InSAR and strong ground motion data, and it is tried to show that the tectonic of this region is related to this fault.