نقشه پهنه بندی خطر زلزله دنیا منتشر شد

به گزارش خبرنگار حوزه علم و فناوری گروه علمی فرهنگی هنری خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی فرهنگستان علوم؛ نقشه جهانی خطر زلزله که اخیرا به عنوان نتیجه طرح بین‌المللی مدل زمین‌لرزه جهان Global Earthquake model-GEM منتشر شده است، جایگاه منطقه و کشور ما را به خوبی از نظر خطر و ریسک زلزله در دنیا نشان می‌دهد.
نگارنده از سوی پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله در تهیه مدل خطر زلزله در منطقه خاورمیانه از مؤلفین اصلی و مسؤول کارگروه کاتالوگ زلزله بود.
در تهیه نقشه جهانی خطر زلزله متخصصان از حدود ۷۰ کشور دنیا مشارکت کرده‌اند. کشور ما گرچه در لرزه‌خیزترین ناحیه جهان (ناحیه پیرامون اقیانوس آرام) قرار نگرفته، ولی خاورمیانه به طور کلی و ایران به طور خاص از نظر آسیب پذیری، و ریسک زلزله، یکی از خطرناک‌ترین نواحی جهان در دهه دوم قرن بیست و یکم برآورد شده است.

پوسته قاره‌ای ورقه ایران در سال حدود ۳۰ میلیمتر کوتاه می‌شود. در منطقه شرقی ایران بیشتر این کوتاه شدن درمنطقه فرورانش مکران و کمترش در کپه داغ در شمال‌شرق ایران رخ می‌دهد. در قسمت غربی ایران، تغییر شکل بین چندین نوار در حال کوتاه شدی و حرکت امتداد لغز توزیع شده است. تجزیه و تحلیل برپایه سامانه موقعیت‌سنجی جهانی نشانگر نرخ بالای تغییر شکل در منطقه غرب آسیا و فلات ایران است، به طوری که منطقه در معرض فشار‌های همه جانبه ناشی از برخورد ورقه‌ها زمین‌ساختی است.

منطقه ما، خاورمیانه، بسیار زلزله‌خیز است، منطقه خاورمیانه در مدل خطر توسعه‌یافته در طرح نقشه جهانی خطر زلزله شامل این کشور‌ها می‌شود: ایران، ترکیه، افغانستان، ارمنستان، آذربایجان، قبرس، گرجستان، اردن، لبنان، پاکستان و سوریه.

وجود گزارش تاریخی برای حداقل ۱۰۰ زلزله با بزرگای بیش از ۷ در ۱۵۰۰ سال اخیر، نشان از میزان بالای لرزه‌خیزی این ناحیه از جهان دارد. لرزه خیزی در این ناحیه به دلیل همگرایی و برخورد بین ورقه‌های زمین‌ساختی آفریقا، عربستان، هند و اوراسیا ایجاد می‌شود.
گسل‌های مهم این منطقه این منطقه شامل سه منطقه فرورانش (از جمله گسل فرورانش مرکران) و گسل‌های محدود کننده مرز ورقه‌ها یا بلوک‌ها (مانند سامانه گسل اصلی زاگرس به طور حدود ۱۲۰۰ کیلومتر) است.
در مناطق فرورانش یونان و قبرس، ورقه آفریقا به زیر بلوک آناتولی فرو می‌رود (و میزان همگرایی حدود ۴۰ میلی‌متر در سال است) و منطقه فرورانش مکران (۳۵ mm میلی‌متر در سال) حد شرقی برخورد ورقه‌های عربستان و اوراسیا است.
در ترکیه پهنه گسله آناتولی از شمال با گسل آناتولی شمالی به طول حدود ۱۵۰۰ کیلومتر (حرکت امتدادلغز راستگرد و سرعت لغزش ۲۴ میلی‌متر در سال) و از جنوب شرقی با گسل آناتولی شرقی (حرکت امتدادلغز چپگرد و سرعت لغزش حدود ۹ میلی متر در سال مشخص می‌شود.
ورقه‌های آفریقایی و عربی با گسل دریای مرده (حرکت امتداد لغز چپگرد و سرعت لغزش ۲ تا ۸ میلی‌متر در سال) در مرز بین اردن و فلسطبن از هم جدا می‌شوند.
همگرایی بین ورقه‌های عربی و اوراسیا (حدود ۲۰ میلی‌متر در سال) بیشتر از طریق نوار چین خورده زاگرس در ایران، عراق و ترکیه مستهلک می‌شود. شرق این منطقه نیز در معرض برخورد هند و اوراسیا و لرزه‌خیزی در رشته کوه‌های هیمالایا قرار دارد.

مدل چشمه‌های لرزه‌زای خاورمیانه از دو تیپ چشمه مستقل تشکیل شده است: یک مدل ناحیه‌ای شامل ۲۲۴ چشمه لرزه‌زا، و مدل گسل‌ها، شامل ۷۷۸ گسل در خاورمیانه ترکیب شده است.

مدل ناحیه‌ای خطر زلزله در خاورمیانه متشکل از ۲۲۴ چشمه ناحیه‌ای بر اساس الگو‌های لرزه‌خیزی، محیط زمین‌ساختی، گسل‌ها و دیگر عوارض پوسته‌ای و در صورت عدم وجود این داده‌ها، شواهد زلزله‌های تاریخی درست شده است.

لرزه‌خیزی پوسته با استفاده از ۷۷۸ گسل ساده با میزان لرزه‌خیزی ناشی شده از میزان جایه‌جایی گسل‌ها، و زلزله‌ها مدل‌سازی شده است. زمین لرزه‌های با بزرگای بیش از ۵.۵ براساس گسل مسبب‌شان در مدل وارد شدند. بیشینه بزرگا از زلزله‌های شاخص رخ داده در مجاورت گسل‌ها تعیین شدند. لرزه‌خیزی در نواحی فرورانش -مانند منطقه مکران در جنوب شرق ایران- با استفاده ازدو نوع گسل‌های موجود در این نواحی – گسل‌های سطحی و کم ژرفا مانند گسل‌های ایرانشهر، سراوان و نیکشهر که ژرفای بیشتر زلزله‌ها در روی آن‌ها در محدوده بین ۵ تا ۲۵ کیلومتر است، و گسل اصلی و ژرف پهنه فرورانش – که در ناحیه سراوان به ژرفای حدود ۷۰ کیلومتری می‌رسد – مدل شده‌اند.

بنابر مطالعات انجام شده در این برنامه بین‌المللی، ایران در ناحیه‌ای فعال را از نظر جنبایی پوسته قرار دارد که بخش بیشترش بدون لرزه و بخش کوچکی از آن به صورت زمین‌لرزه خودنمایی می‌کند. این منطقه هر ساله زلزله‌های با بزرگا‌های مختلف را تجربه می‌کند، برخی از آن‌ها ممکن است به بزرگای ۸ برسند (به عنوان مثال زلزله ۲۷ نوامبر ۱۹۴۵ مکران – ۷ آذر ۱۳۲۴، با بزرگای ۸.۱). بسیاری از زمین لرزه‌های ویرانگر با بزرگای ۷.۰ یا بیشتر در طول قرن گذشته در ایران رخ داده اند: مانند زلزله سلماس (۱۷ اردیبهشت ۱۳۱۰ با بزرگای ۷.۱) و زلزله ۱۰ شهریور ۱۳۴۱ بویین‌زهرا (با بزرگای ۷.۱) با بیش از ۱۲ هزار، و زلزله ۳۱ خرداد ۶۹ منجیل با بزرگای ۷.۳ و حدود ۱۶ هزار کشته شناخته شده‌ترند، ولی زمین‌لرزه‌ای با بزرگای کمتر از هفت نیز در همین قرن که گذشت در ایران فاجعه آفرین شدند: زلزله ۵ دی ۱۳۸۲ بم که با بزرگای ۶.۵ موجب حدود ۳۰ هزار کشته شد. بدین ترتیب و بر پایه آمار قرنی که گذشت، ایران گرچه محل رخداد حدود ۲ درصد از زلزله‌های جهان است، ولی حدود ۶ درصد از تلفات زلزله‌های دنیا در همین قرن گذشته از ایران گزارش شدند.

به همین ترتیب و در نتیجه همین طرح بین‌المللی مدل زمین‌لرزه جهان، نقشه جهانی ریسک زلزله نیز منتشر شد. این نقشه البته نتیجه یک کوشش جهانی اولیه برای ارزیابی ریسک زلزله است که متخصصان ایرانی نیز در آن مشارکت داشته‌اند. این نقشه شامل چهار نقشه جهانی است. نقشه اول نقشه خطر پهنه‌بندی زلزله است که براساس میزان شتاب برآورد شده روی زمین سنگی و سخت مناطق پرخطرتر را از مناطق کم خطرتر تفکیک می‌کند. در چنین نقشه‌هایی معمولا شتاب را برای بازگشت زمین‌لرزه‌ای در ۴۷۵ سال محاسبه می‌کنند. نقشه دوم نقشه توزیع جغرافیایی متوسط آسیب‌پذیری بر پایه خسارت سالانه یا متوسط ​​هزینه آسیب و ساخت و ساز کشور مربوطه (دلار بر متر مربع) را به دلیل لرزش در ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی ارائه می‌دهد. این برآورد آسیب‌پذیری البته خسارت‌های ناشی از سونامی، روانگرایی زمین و جوشش ماسه، زمین لغزش و آتش‌سوزی پس از زلزله را در نظر نمی‌گیرد. برآورد خسارات ناشی از آسیب مستقیم فیزیکی به ساختمان‌ها در اثر زلزله است و بنابراین خسارت به زیرساخت‌ها یا خسارات غیرمستقیم ناشی از قطع کار را نیز شامل نمی‌شود. نقشه سوم، نقشه جهانی معرضیت است که، عملا توزیع جغرافیایی ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی را نشان می‌دهد و در نهایت و نقشه نهایی نقشه جهانی‌ای برآورد ریسک زلزله است که متوسط ​​تلفات سالانه انسانی و فیزیکی ناشی از ریزش ساختمان‌های در زلزله را نشان می‌دهد. نتایج مربوط به تلفات، تلفات غیرمستقیم مانند موارد ناشی از اپیدمی‌های پس از زلزله را در نظر نمی‌گیرد. میانگین تلفات و خسارت سالانه با استفاده از یک نرم افزار منبع باز برای ارزیابی ریسک زلزله و تجزیه و تحلیل ریسک محاسبه شده است. این نقشه‌های جهانی و پایگاه داده‌های اساسی براساس بهترین مجموعه داده‌ها و مدل‌های موجود، اکنون در دسترس عموم قرار دارند. با توجه به محدودیت‌های احتمالی مدل ناشی از کمبود داده‌ها، مناطقی که با ریسک کم به تصویر کشیده می‌شوند ممکن است هنوز زمین لرزه‌های بالقوه آسیب‌زایی را تجربه کنند. نقشه جهانی ریسک زلزله قابل به‌روزرسانی در صورت وجود مجموعه‌های داده و مدل‌های جدید است.

مقادیر خطر و ریسک زلزله که بدین ترتیب ارایه شده است جایگزین مطالعات دقیق برای ساختمان‌های حساس و همچنین ملاحظات آیین‌نامه‌های ملی لرزه‌ای ساختمان‌ها (مانند آئین نامه ۲۸۰۰) یا نقشه‌های پهنه‌بندی خطر زلزله در سطح ملی نیستند.

این برنامه شروع مطالعه‌ای جهانی در زمینه خطر زلزله است.