فهرست مطالب

  • سال چهاردهم شماره 1 (پیاپی 46، بهار 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/01/30
  • تعداد عناوین: 6
|
  • رسول میرزائی شیری، سرمد قادر*، علیرضا محب الحجه صفحات 1-12
    لایه های مختلف کره زمین ازجمله اقیانوس ها و جو، هندسه تقریبا کروی دارند و با توجه به پیچیدگی های موجود در شارش های جوی و اقیانوسی، استفاده از یک شبکه کروی مناسب برای حل عددی معادلات حاکم بر این شارش ها ضروری است. شبکه یین- ینگ یکی از انواع شبکه های کروی هم پوشان است. این شبکه حاصل ترکیب دو شبکه به نام های یین و ینگ با یک سطح هم پوشانی است که مقدار این هم پوشانی قابلیت تغییر دارد. در ادامه به برخی از مزایای این شبکه اشاره می شود. مولفه های تشکیل دهنده این شبکه، خود شبکه هایی متعامد براساس شبکه کروی متداول طول و عرض جغرافیایی هستند. این شبکه فاقد نقطه تکینه است و فاصله بندی شبکه ای آن به طور شبه یکنواخت طراحی شده است. نقطه ضعف اصلی شبکه یین- ینگ ضرورت استفاده از روش های درون یابی برای نقاط مرزی مولفه های شبکه ای تشکیل دهنده آن است. انواع مختلفی از شبکه های یین- ینگ ارایه شده اند که سه نوع از آن، به نام های شبکه مستطیلی (پایه)، پیراسته و پیراسته با مولفه های یکسان در این پژوهش مقایسه می شوند. شایان ذکر است که شبکه یین- ینگ پیراسته با مولفه های یکسان برای اولین بار در پژوهش حاضر معرفی می شود. در این پژوهش، معادله فرارفت دوبعدی در هندسه کروی با استفاده از روش مرتبه دوم مرکزی برای گسسته سازی مکانی و روش مرتبه چهارم رونگ- کوتا برای پیمایش زمانی روی این سه شبکه یین- ینگ به طور عددی حل شده است. علاوه بر این، از یک آزمون موردی استاندارد شناخته شده برای حل معادله فرارفت دوبعدی در هندسه کروی استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از شبکه یین- ینگ برای حل این معادله در کاهش هزینه محاسباتی بسیار موثر است و در بین سه شبکه بررسی شده، استفاده از شبکه پیراسته و شبکه مستطیلی، هزینه محاسباتی کمتری نسبت به شبکه پیراسته با مولفه های یکسان دارد.
    کلیدواژگان: شبکه یین-ینگ، مختصات کروی، رونگ- کوتا، معادله فرارفت دوبعدی
  • مریم رضازاده*، فاطمه مرادیان، سرمد قادر صفحات 13-38

    ماهیت آشوب ناک جو، موجب بروز عدم قطعیت پیش بینی عددی وضع هوا می شود که ناشی از نقص در شرایط اولیه مدل، خطاهای مدل مانند خطای تقریب برخی معادلات فیزیکی و کم بودن ذاتی پیش بینی پذیری پدیده های فیزیکی است. یکی از روش های غلبه بر این عدم قطعیت، تولید یک سامانه همادی با ایجاد پریشیدگی در عوامل تولید آن است. ازآنجاکه بارش یکی از دشوارترین پراسنج های قابل پیش بینی به شمار می رود، این تحقیق بر آن است تا با توسعه یک سامانه همادی چند فیزیکی برای مدل میان مقیاس WRF، عملکرد آن را در شبیه سازی بارش در مناطق مرکزی ایران بررسی کند. این سامانه با 84 عضو، متشکل از دو طرح واره لایه مرزی، پنج طرح واره کومولوسی و حالت بدون کومولوس و هفت طرح واره میکروفیزیکی، با سه دامنه تودرتو با تفکیک 4، 12 و 36 کیلومتری روی مناطق مرکزی ایران شامل 132 ایستگاه برای دوازده روز بارشی منتخب از زمستان 2016-2015 اجرا شد. با استفاده از داده های مشاهداتی همدیدی سازمان هواشناسی، بارش 24 ساعته خروجی سامانه همادی با محاسبه سنجه های درستی سنجی استاندارد منتخب ارزیابی شد. نتایج نشان داد از بین طرح واره های انتخابی، طرح واره لایه مرزی MYJ، طرح واره های کومولوسی KF و GF و طرح واره های میکروفیزیکی WSM6، Goddard و New Thompson بهترین عملکرد را داشتند. علاوه بر این بررسی، سنجه های درستی سنجی برای سه دسته بارشی کمتر از 1 میلی متر، بین 1 تا 10 میلی متر و بین 10 تا 50 میلی متر، نشان دهنده کیفیت مناسب پیش بینی بارش سامانه همادی است و عملکرد آن با افزایش تعداد اعضاء بهبود می یابد.

    کلیدواژگان: پیش بینی عددی وضع هوا، مدل WRF، پیش بینی همادی، بارش
  • امیر جولائی، علیرضا عرب امیری*، علی نجاتی کلاته، فرزین فرزانه صفحات 39-54

    تعیین عمق و هندسه سنگ بسترهای مدفون در حوضه های رسوبی از اهداف راهبردی بسیاری از پروژه های اکتشافی به ویژه آب های زیرزمینی و ذخایر هیدروکربوری است. تحقیق پیش رو با هدف مدل سازی دو بعدی ضخامت رسوبات یک حوضه رسوبی با استفاده از وارون سازی داده های گرانی سنجی انجام شده است. در این پژوهش، طراحی و اجرای الگوریتم کلونی مورچگان به عنوان ابزاری توانمند برای مدل سازی غیر خطی دو بعدی داده های گرانی در دو مرحله مجزا بررسی شد. این الگوریتم جایگزینی برای روش های جستجوی محلی پاسخ از قبیل مارکوارت- لونبرگ و گاوس- نیوتن است. در مرحله نخست، درستی سنجی الگوریتم با داده های تولیدی از یک مدل مصنوعی راستی آزمایی شد. به این منظور، کارایی روش پیشنهادی در دو حالت بدون نوفه و همراه با نوفه سفید گاوسی تا ده درصد بررسی شد. نتایج مدل سازی همخوانی قابل قبولی با مدل اولیه حتی در حالت داده های آلوده به ده درصد نوفه سفید گاوسی نشان داد به گونه ای که در مدل سازی با هشت و ده درصد نوفه هم، ریشه میانگین مربع خطا برای داده های تولیدی با داده اولیه از 64/1 میلی گال و مدل به دست آمده با مدل اولیه از 4/131 متر فراتر نرفت. این نتایج گویای پایداری مناسب آن در برابر نوفه های سفید گاوسی با دامنه های به نسبت زیاد است. در مرحله دوم، وارون سازی داده های واقعی گرانی سنجی در حوضه رسوبی مغان انجام شد. در این مرحله نیز مقایسه نتایج الگوریتم کلونی مورچگان با نتایج مطالعات پیشین ازجمله مدل سازی داده های گرانی با الگوریتم مارکوارت- لونبرگ و نتایج لرزه نگاری، گویای عملکرد مناسب روش پیشنهادی بود.

    کلیدواژگان: گرانی سنجی، ضخامت رسوبات، مدل سازی وارون غیر خطی، جستجوی عمومی، الگوریتم کلونی مورچگان، حوضه رسوبی مغان
  • نسرین جباری، نوید شاد منامن*، علی چهرازی صفحات 55-73

    شناسایی محدوده مخزن با استفاده از داده های لرزه ای اهمیت فراوانی برای افزایش تولید نفت و گاز در میادین هیدروکربنی دارد. در این پژوهش، از وارون سازی پیش از برانبارش به منظور بررسی نوع سیال و تغییرات خواص مخزنی (مقاومت صوتی، مقاومت برشی و تخلخل) در یکی از میادین نفتی ایران در سازندهای مخزنی غار- آسماری و جهرم استفاده و کیفیت مخزنی سازند غار- آسماری با توجه به تغییرات چگالی و مقاومت های تراکمی و برشی تعیین شد. همچنین از روش LithoSI جهت ارزیابی دقیق سنگ شناسی های احتمالی و کمک به تشخیص چینه شناسی و تفسیر بهتر مناطق حاوی سیال و شناسایی محدوده مخزنی در این میدان نفتی استفاده شد. نتایج وارون سازی لرزه ای پیش از برانبارش، کاهش چگالی و مقاومت های تراکمی و برشی را در ناحیه غار- آسماری نشان می دهد. از ناحیه غار- آسماری تا جهرم، چگالی و مقاومت های تراکمی و برشی افزایش یافته است. همچنین نتایج نمودارهای مقاومت صوتی برحسب مقاومت برشی براساس تغییرات تخلخل و تغییرات اشباع شدگی آب نشان می دهد در ناحیه غار- آسماری مقدار تخلخل، زیاد و اشباع شدگی از آب، کم است و از ناحیه غار- آسماری تا جهرم، مقدار اشباع شدگی آب افزایش و مقدار تخلخل کاهش پیدا کرده است. در روش LithoSI با استفاده از نمودارهای تقاطعی مقاومت صوتی برحسب نسبت سرعت موج تراکمی به سرعت موج برشی می توان نوع سیال در چاه را تشخیص داد. از آنجایی که مقاومت صوتی حاصل ضرب چگالی در سرعت صوت است، با افزایش تخلخل، چگالی و سرعت صوت کاهش می یابد. نتایج نشان می دهد که در سازند غار- آسماری مقدار تخلخل زیاد و مقاومت صوتی کم است. با انجام این روش در چاه و مقایسه آن با نتایج وارون سازی پیش از برانبارش، وجود نفت و گاز در سازند غار- آسماری اثبات شد.

    کلیدواژگان: وارون سازی پیش از برانبارش، تخلخل، مقاومت صوتی، مقاومت برشی، اشباع شدگی
  • سارا گودرزی، سعید زارعی، سیدرضا منصوری* صفحات 75-90

    با وقوع زمین لرزه، بخشی از انرژی آزاد شده به صورت امواج کشسان از کانون زمین لرزه منتشر می شود. سرعت این امواج به جنس محیط کشسان و الگوی انتشار آنها به سازوکار گسلش بستگی دارد. پاسخ محیط به امواج طولی به صورت تراکم و انبساط محیط ظاهر می شود. تراکم و انبساط محیط می تواند منجر به تغییراتی در محیط انتشار امواج ازجمله تغییر در سطح تراز آب و تغییرات آبدهی در آبخوان ها، چاه ها و چشمه ها قبل، حین و بعد از وقوع یک رویداد لرزه ای شود. تغییرات تراز آب می تواند در ایجاد دگرشکلی در پوسته، تاثیر بر منابع آبی و تولیدات نفتی، شروع روانگرایی، کنترل توزیع پس لرزه ها، چکانش زمین لرزه های جدید و فوران گل فشان ها موثر باشد؛ از این رو، این تغییرات نسبت به دیگر اثرهای هیدرولوژیکی زمین لرزه از اهمیت بیشتری برخوردار است. در این مطالعه، اثر زمین لرزه کاکی (3/6Mw) واقع در استان بوشهر (20 فروردین ماه 1392) بر تراز و آبدهی چاه های مناطق مجاور کانون زمین لرزه در محدوده ای با شعاع 50 کیلومتر از رومرکز بررسی شده است. به این منظور، سطح تراز آب چاه های پیرامون رومرکز در ماه های متوالی در سال های قبل، حین و بعد از وقوع رویداد با هم مقایسه شدند. با توجه به سازوکار کانونی زمین لرزه، با برآورد مناطق کشش و فشارش در منطقه مطالعاتی، به بررسی همخوانی اثر رویداد در این مناطق با تغییرات سطح تراز آب و آبدهی چاه ها و چشمه ها پرداخته شد. ارزیابی ها بیانگر بالا آمدن سطح آب چاه ها و افزایش آبدهی چاه ها و چشمه هایی است که در محدوده تشعشع امواج فشاری واقع شده اند. به عبارت دیگر، بیشتر چاه هایی که در راستای تابش امواج تراکمی هستند، در یک بازه زمانی چند ماهه (حداکثر چهار ماه) افزایش سطح تراز را نشان می دهند.درمقابل، چاه هایی که در راستای تنش برشی قرار دارند، یا با افت سطح تراز آب مواجه شده اند یا تغییر محسوسی نداشته اند.

    کلیدواژگان: امواج طولی، تنش، کرنش، سازوکار کانونی، تغییرات تراز آب، آبدهی
  • پیمان محمودی*، سمیرا رزمجو، سیدمهدی امیر جهانشاهی صفحات 91-104

    در این پژوهش برای آشکارسازی دوره تناوب خشکسالی ها و ترسالی های ایران و انطباق زمانی آنها با چرخه های الگوی پیوند از دور شاخص نوسان اقیانوس اطلس شمالی (NAO) از دو مجموعه داده شامل داده های مربوط به بارش ماهانه 63 ایستگاه هواشناسی همدید سازمان هواشناسی ایران طی بازه زمانی 1988 تا 2015 و مقادیر شاخص NAO در همان بازه زمانی متعلق به پایگاه داده های مرکز ملی پیش بینی محیطی- مرکز ملی پژوهش های جوی NCEP/NCAR وابسته به سازمان پژوهش های جوی و اقیانوسی ایالات متحده- استفاده شد. برای محاسبه و شناسایی خشکسالی ها و ترسالی های ایستگاه های مورد مطالعه نیز از شاخص بارش استاندارد شده (SPI) استفاده شد. با محاسبه شاخص SPI برای تمامی ایستگاه های مورد مطالعه در یک مقیاس ماهانه، سری های زمانی آنها در مقیاس ایستگاهی و مقیاس منطقه ای به تفکیک، برای تمامی ماه های مورد مطالعه تهیه و تنظیم شد. علاوه بر این دو سری زمانی، سری های زمانی شاخص NAO نیز برای همان ماه ها تهیه شدند. درنهایت، برای شناسایی دوره های غالب موجود در سری های زمانی مورد نظر از تحلیل طیفی به روش فوریه استفاده شد. نتایج تحلیل طیفی سری های زمانی شاخص NAO نشان داد که در هر ماه، دوره های تناوب مختلفی از دوره تناوب های کوتاه مدت تا دوره تناوب های بلندمدت وجود دارد به طوری که بیشترین فراوانی با دوره های تناوب کوتاه مدت (کمتر از 10 سال) است. در انطباق این دوره ها با دوره های مربوط به خشکسالی ها و ترسالی های ایستگاه های مورد مطالعه مشاهده شد که به استثناء ماه می، در بقیه ماه ها بیش از 65 درصد ایستگاه ها دست کم یک دوره تناوب یکسان با دوره های تناوب شاخص NAO داشتند که می تواند بیانگر ارتباط و اثرگذاری این نوسان اقلیمی بر شرایط وقوع خشکسالی ها و ترسالی های ایران باشد.

    کلیدواژگان: ایران، تحلیل طیفی، ترسالی، خشکسالی، شاخص نوسان اطلس شمالی
|
  • Rasoul Mirzaei Shiri, Sarmad Ghader *, Alireza Mohebalhojeh Pages 1-12
    Due to the approximately spherical nature of the earth and the complex nature of atmospheric and oceanic flows, numerical solution of corresponding governing equations requires using an appropriate coordinate system on the spherical geometry. All spherical grids defined for the spherical surface or shell, have their own advantages and disadvantages generally. The Yin–Yang grid belongs to the family of overset grids. This coordinate is composed of two grid components named Yin and Yang with partial overlapping at their boundaries. Some advantages of the Yin–Yang grids are as follows: 1- Yin and Yang grid components are both orthogonal and based on the conventional latitude–longitude grid; 2- The singular points are absent; 3- The metric factors of the both grid components are analytically known; 4- The grid lengths are uniform approximately; 5- It requires less grid points than for the conventional latitude–longitude grid; 6- We can adapt the existing latitude–longitude discretizations and codes for the use with the Yin–Yang grids. In this research, three types of the Yin–Yang grid are compared: the rectangular (basic), modified and modified with identical components. It is worth noting that the Yin–Ying grid with identical components is introduced for the first time in the present study. The central second-order finite difference scheme is applied to solve the two-dimensional advection equation on three types of Yin–Yang grid for a well-known test case. In addition, the fourth-order Runge–Kutta method is used to advance the governing equation in time. Results show that using the Yin–Ying grids to solve the advection equation is highly effective in reducing the computational cost compared to the conventional latitude–longitude grid. However, the use of rectangular and modified Yin–Yang grids entails a lower computational cost than the modified Yin–Yang grid with identical components. In addition, global errors are computed using the absolute, square and infinite norms. By calculating the errors using these norms, it can be seen that there is a slight increase in the errors in all three grids compared to the conventional latitude–longitude grid. Another point to note is a little higher accuracy of modified Yin–Yang grid with identical components relative to rectangular and modified Yin–Yang grids in the same resolution; though, the higher accuracy is associated with a relative increase in computational cost. In the considered algorithm, reduction of the accuracy in using Yin-Yang grids is likely due to interpolation. However, interpolation is an essential part of numerical solving process for various oceanic and atmospheric equations on Yin-Yang grids in spherical geometry.
    Keywords: Yin-Yang grid, spherical coordinates, Runge-Kutta, two-dimensional advection equation
  • Maryam Rezazadeh *, Fatemeh Moradian, Sarmad Ghader Pages 13-38

    The chaotic nature of the atmosphere, inexact equations of motions, and gaps in specifying the initial state of the atmosphere result in some uncertainties in the weather forecasting. One of the operational methods that has been employed to overcome this difficulty and improve the accuracy of weather forecasts is ensemble forecasting which gains popularity as a technique in numerical weather prediction due to its improved forecast results. There are some different approaches to develope an ensemble forecasting system including using multi-numerical weather prediction models with different numerics, utilizing different physical parametrization schemes, and perturbing initial and boundary conditions. The aim of the present work is to develope a multi-physics ensemble forecasting system for the Weather Research and Forecasting (WRF) model and to evaluate its performance in forecasting of precipitation as a low predictability parameter. To construct the ensemble members, seven microphysics, two planetary boundary layers (PBL) and six cumulus parameterization schemes are employed. These choices are used to generate 84 memebers of the ensemble system. For running the model, a three-nested domain consisting of 36, 12, and 4 km spatial resolution was used to simulate the precipitation for 12 days during 2015-2016 winter in central region of Iran. The one degree FNL data of National Center for Environmental Prediction (NCEP) are utilized as the initial condition for running WRF. The model outputs are evaluated against observations using some standard metrics of forecasting verification including categorical, continuous and probabilistic indices. The observed 24-h accumulated precipitation measured at 132 synoptic stations of national meteorological organization of Iran was used for verification of simulations. In this study, the general performance of the different members of ensemble system is discussed. The members employing MYJ planetary boundary layer scheme, KF and GF cumulus schemes and WSM6, Goddard and New Thompson schemes are found to be appropriate more than the others for accumulated precipitation simulation in the study region. Furthermore, a multi categorical verification using three threshold of 1, 10, and 50 mm/day showed the suitable appraisal of the total performance of ensemble system. Moreover, increasing in ensemble size results in better outputs. However, it seems that expanding the ensemble members might be limited at an optimum number. It means that the skill of ensemble system doesn’t change significantly when the ensemble members are more than the optimum number. In addition, the results show that using a cumulus parametrization scheme for the spatial resolution of the finest domain of this study (i.e., 4 km) is useful to improve the precipitation simulations. It is worth to mention that this finding is in agreement with reports of other studies.

    Keywords: Numerical Weather Prediction, WRF Model, Ensemble forecasting, Precipitation
  • Amir Joolaei, Alireza Arabamiri *, Ali Nejati Kalate, Farzin Farzaneh Pages 39-54

    Inversion of basement relief of sedimentary basins is an important application among the non-linear modeling techniques. Particularly in sedimentary basins with hydrocarbon source potential, the thickness of sediments is one of the primary factors in determining the thermal maturation of these basins. Gravity methods have been vastly used to estimate the base of sedimentary basins. The aim of this research is two-dimensional modeling of the basement geometry of a sedimentary basin using the inversion of the gravimetry data. A common way to approach this problem is discretizing the basin using polygons (or other geometries), and solving the non-linear inverse problem by local optimization iteratively. This procedure provides a solution which highly depends on the initial model and the used prior information. Besides, due to the non-linearity of this inverse problem, local optimization methods will fail whenever there is no reliable initial model. The global optimization method is a promising alternative to classical inversion methods because the quality of their solutions does not depend on the initial model. Also, they do not use the derivatives of the objective function.Ant colony algorithm (ACO) is one of the kinds of important swarm intelligence algorithms which have been successfully applied in many fields such as inversion of geophysical data. This research, in two separate stages, investigates the design and implementation of the ACO as a powerful tool for two-dimensional non-linear modeling of gravity data. ACO can be a substitution for the local response methods such as Marquardt-Levenberg and Gauss-Newton. To apply this algorithm in the problem under consideration, it was validated with the data obtained from a synthetic model and then, reverse modeling of the real data was performed. For evaluating the validation of this developed algorithm, it was tested by the synthetic model. Data from the synthetic models were modeled by using the developed algorithm, and acceptable results were obtained. By using this approach, the topography of the basement in the synthetic model was obtained with acceptable accuracy. In this study, the effect of ACO algorithm on different values of probable noises was investigated. The results indicate that this algorithm is suitably stable against the Gaussian white noise with relatively high amplitudes. In modeling for high noise percentage, the root mean square error of the data calculated with the original data didn't exceed 1.64 mGal and that obtained with the original model at most was 131.4 m. The results of modeling show acceptable agreement with the original model even in the case of data contaminated with 10% Gaussian white noise.The reliability of the proposed method to the inversion of a real gravity data was confirmed by applying it on a real gravity profile in the Moghan sedimentary basin. The results of this modeling are compatible with previously published works in this area.

    Keywords: : Gravimetry, thickness of sediments, Nonlinear gravity inversion, global optimization, Ant Colony Algorithm, Moghan Basin Sedimentary
  • Nasrin Jabbari, Navid Shad Manaman *, Ali Chehrazi Pages 55-73

    The prestack seismic inversion converts seismic data to the physical properties of a rock such as sonic and shear impedance and density. It provides accurate information for predicting lithology changes and fluid types. In this paper, well logging data is used to construct synthetic seismogram. In the final stage, by transforming offset domain to angle domain and using the well information to the prestack seismic inversion, the extracted petro-physical parameters are discussed. The applied average wavelets of 7 wells in prestack inversion were in the angles of 5-9, 9-13, 13-17, 17-21 and 21-25 degrees. After wavelet extraction, low frequency acoustic impedance models and shear impedance and density were made as one of the inversion inputs. We built these, low frequency initial models using sonic log, shear impedance log and density log from well data.There are two techniques for doing the pre-stack seismic inversion: simultaneous and elastic inversion. These technics require wavelets and background model. Simultaneous pre-stacking inversion is defined by seismic trace angle, logarithms of P-impedance and S-impedance, and extracted wavelet but Elastic inversion uses a transformation of the Zeoppritz equationsIn other words, by performing the prestack inversion, the sonic and shear impedance and density are calculated using above mentioned equations. In this paper, prestack seismic inversion method was carried out in one of Iranian oil fields in Ghar-Asmari Reservoir and Jahrum Reservoir formations. The results showed that the presence of oil and gas in the Ghar-Asmari zone caused the reduction of the sonic and shear impedance and density. From Ghar-Asmari zone to Jahrum, the amount of the sonic and shear impedance and density increased. Also, the results of sonic impedance cross-plots versus the ratio of sonic-to-shear wave velocity were determined based on porosity variations and water saturation changes. In Ghar-Asmari zone, porosity is high and water saturation is low because of the presence of gas and oil in this section. From Ghar-Asmari zone to Jahrum, water saturation increases and porosity decreases. Hence, using simultaneous inversion, the hydrocarbon reservoir was identified.

    Keywords: prestack seismic inversion, porosity, sonic impedance, shear impedance, Saturation
  • Sara Goudarzi, Saeed Zarei, SeyyedReza Mansouri * Pages 75-90

    When an earthquake occurs, a part of the released energy is propagated in the form of elastic waves at a speed that depends on the nature of the propagation environment. The radiated energy from earthquake focus in all directions is called radiation pattern and depends on the fault mechanism. The environment response to longitudinal waves appears as compression and expansion of the environment. This can affect on water levels in aquifers, wells and springs before, during and after the event. The changes of the groundwater levels caused by an earthquake are important with respect to other induced parameters; they may generate crustal deformations, affect on water supplies and production of oil wells, initiate liquefaction, control the distribution of aftershocks, trigger earthquakes and mud volcano eruptions. In this study, the effect of April 2013 Kaki earthquake (Mw6.3) on water levels in wells located in a range of 50 km radius around the earthquake epicenter was compared in successive months in the preceding years, during and after the event. Regarding the earthquake focal mechanism and using the estimated tensile and compressive zones in the study area, the correlation of these areas with changes in water levels and discharge of wells and springs was examined. The results of evaluations indicate that the water levels in wells rose and the discharge of the wells and springs located within the radiation range of the pressure waves increased after the earthquake. The wells located in the direction of compressive radiation showed a level of elevation. In contrast, wells located along the shear strain either experienced a drop in water level or had no significant changes. The results show that there is compatibility between the pattern of seismic waves and the changes in the water levels in wells and springs. Because of the difference in characteristics of geological formations, the response of the wells located in the same seismic pattern may not be the same. On the other hand, since the earthquake occurred in the low rainfall time, changes in water levels cannot be caused by rainfall. Field data shows other recorded effects such as the recovery of the springs of Kale and Seyyed Ali which indicates the increase in discharge of water in the region. The liquefaction created in the area is a reason for the passage of a compressive wave that has led to increase of water levels in the wells. The amount of decrease or increase in water level depends on the magnitude and distance to hypocenter of the earthquake and geological characteristics of the well. The water level in the well located in Shonbe village (28.34°N, 51.76°E) increased 1.6 m after the earthquake.

    Keywords: Longitudinal waves, Stress, Strain, focal mechanism, Water level changes, well discharge
  • Peyman Mahmoudi *, Samira Razmjoo, SeyedMahdi Amir Jahanshahi Pages 91-104

    In this research, in order to explain the drought and wet year periods of Iran and their time overlap with teleconnection cycles of North Atlantic Oscillation (NAO), two sets of data were used. The first set is the data related to monthly precipitation of 63 synoptic weather stations of Iran during 1988-2015, obtained from Iranian Meteorology Organization, and the second one is the values of North Atlantic Oscillation index for the same period obtained from National Center of Environmental/National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR) affiliated with US National Oceanic and Atmospheric Administration (NASA). Moreover, Standardized Precipitation Index (SPI) was used to calculate and identify the droughts and wet years of studied stations. By calculation of SPI for all studied stations in a monthly scale, their time scales were prepared and set separately for all the studied months, in station scale and regional scale. In addition to these two time series, the North Atlantic Oscillations were also obtained for these months. Finally, in order to identify the dominant periods existing in the time series, the spectral analysis was done using Fourier method. The results of spectral analysis on NAO time series show that in each month, different periods from short periods to long periods are observable and the most dominance is related to short periods (less than 10 years). Investigation of the overlap of these periods with periods related to droughts and wet years of Iran in studied stations shows that except May, more than 65% of stations had at least one period identical to that of NAO. This can indicate the effectiveness of this climate fluctuation on conditions of droughts and wet years happening in Iran.

    Keywords: Spectral analysis, Wet year, Drought, North Atlantic oscillation