پژوهشنامه زلزله شناسی و مهندسی زلزله
سال چهاردهم شماره 1 (پیاپی 52، بهار و تابستان 1390)

روش تشخیص الگو در پیش یابی خوشه های لرزه ای پس لرزه ها، مساله ای مهم در مطالعات زلزله شناسی است. با توجه به این که چنین رویدادی دارای سرشت کاملا تصادفی است، استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی، راهکاری مناسب برای جداسازی خوشه ها محسوب می شود. الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی کوهونن که الهام گرفته از عملکرد مغز انسان است برای تشخیص تمرکز پس لرزه های آینده، جایگاه مناسبی را در داده پردازی زلزله شناسی باز کرده است. در این مقاله، جزئیات الگوهای لرزه ای در البرز باختری با استفاده از کاتالوگ پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله بررسی شده است. اگرچه بسیاری از زلزله ها همگی و یا برخی از الگوها نظیر پیش لرزه ها، سکوت لرزه ای و الگوی دونات را قبل از وقوع نشان می دهند، اما جزئیات این الگوها از زلزله ای به زلزله دیگر به طور قابل توجهی تغییر می کند. در این پژوهش پس از شناسایی گره های زمین ریخت ساختاری البرز باختری، با به کارگیری شبکه های عصبی خود سازمانده کوهونن1 و تحلیل کاتالوگ لرزه ای در محل گره ها، خوشه های لرزه ای مورد مطالعه قرار گرفت و محل رخداد زمین لرزه های بزرگ شناسایی شد. بر اساس نتایج به دست آمده الگوی سکوت لرزه ای و الگوی دونات برجسته ترین الگوهای لرزه ای تشخیص داده شده است.

کوه های زاگرس در جنوب غرب ایران یکی از فعالترین کمربندهای تراستی و چین خورده فعال در حال تغییرشکل سریع در جهان است. جزیره قشم با 110 کیلومتر طول، 10-35 کیلومتر پهنا و امتداد شرق شمال شرق در شمال غرب تنگه هرمز در حاشیه جنوبی منطقه برخورد قاره ای زاگرس واقع شده است و بزرگترین جزیره در خلیج فارس است. زمین لرزه ها در زاگرس به ندرت گسلش سطحی ایجاد می کنند و تا به حال بیشتر مشاهدات زمین لرزه های با بزرگی متوسط از مطالعات زلزله شناسی استنباط شده است. پس از وقوع زمین لرزه 20 شهریور ماه 1387 با بزرگای گشتاوری 9/5 در جزیره قشم که بزرگترین زمین لرزه دستگاهی ثبت شده در این منطقه است شبکه لرزه نگاری موقت متشکل از پنج ایستگاه لرزه نگاری توسط پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله به مدت دو ماه و نیم در منطقه جهت مطالعه عمق و هندسه گسلش نصب شد. در این مقاله برای کاهش اثر ناهمگنی ساختار سرعت در تعیین محل پس لرزه ها از روش اختلاف دوتایی استفاده گردید. آنالیز پس لرزه های ثبت شده در این شبکه حکایت از فعال شدن بخش شرقی جزیره در غرب شهر قشم دارد. امتداد شمال شرق جنوب غرب و شیبی به سمت جنوب از توزیع پس لرزه ها قابل استنباط است که با نتایج تحلیل تصاویر InSAR و مدلسازی شکل موج زمین لرزه های دور تطابق خوبی نشان می دهد. عمق پس لرزه ها بین 10 تا 15 کیلومتر عمیقتر از عمق سنتروئید برای این زمین لرزه، نشاندهنده رخداد آنها در لایه پی سنگی در اثر انتقال تنش می باشد. به نظر می رسد نمک هرمز به عنوان یک لایه سست در زیر پوشش رسوبی مانع انتشار گسیختگی به لایه های زیرین شده است. از آنجایی که تمام ضخامت لایه سایزموژن در اثر زمین لرزه اصلی گسیخته نشده است، این امکان وجود دارد که بخشهای زیرین نیز در اثر وقوع زمین لرزه های آتی گسیخته شود.

بخش وسیعی از خسارات و لطمات وارده بر اثر زمین لرزه، ناشی از مسائل مربوط به خاک و وقوع ناپایداری در آن مانند پدیده روانگرایی خاکهای دانه ای سست و اشباع می باشد. در تحقیقات انجام شده بر روی زلزله هایی که در چهار دهه گذشته اتفاق افتاده، مشاهده شده که پدیده روانگرایی نه تنها در خاکهای ماسه ای تمیز، بلکه در خاکهای مخلوط ماسه- لای، ماسه- رس، ماسه- شن و رسها به وقوع پیوسته است. هدف اصلی در این تحقیق، بررسی آزمایشگاهی اثر میزان درصد ریزدانه غیرپلاستیک (تا 60 درصد لای) در تراکم های نسبی مختلف بر روی نسبت مقاومت تناوبی (CRR) نمونه های ماسه فیروزکوه که به روش نمونه سازی تراکم کاهش یافته ساخته شده اند، می باشد. نتایج مطالعات نشان می دهد که روش تراکم نمونه سازی کاهش یافته، نه تنها برای خاکهای دانه ای بلکه برای خاکهای حاوی ریزدانه نیز قابل استفاده می باشد. همچنین، با افزایش میزان لای تا 15 درصد، مقاومت روانگرایی خاک افزایش یافته و با افزودن میزان درصد لای تا 60 درصد میزان مقاومت کاهش یافته است.

شناخت رفتار لرزه ای واقعی سازه در تامین سطح عملکرد مناسب برای سازه، از محورهای اساسی در روش های نوین طراحی لرزه ای می باشد. بررسی نتایج زمین لرزه های پیشین و خسارات وارده به سازه های موجود، اهمیت شکل پذیری و تامین آن در سازه را به عنوان موضوعی اساسی در طراحی لرزه ای سازه مورد توجه قرار داده است. بر این اساس در این مقاله، به منظور بررسی شکل پذیری اعضاء در ساختمانهای بتنی، تغییرشکل محتمل برای سازه و هر یک از اعضاء در هنگام زلزله مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش، سه ساختمان بتنی با سیستم باربر قاب خمشی با شکل پذیری متوسط با استفاده از تحلیل استاتیکی غیر خطی مدلسازی و تحلیل شده است. در این ارزیابی ضریب کاهش نیرو در اثر شکل پذیری سازه، عنوان شده در استاندارد 2800 با ضرایب متناظر آن در شیوه های طراحی بر اساس عملکرد نظیر ضرایب شکل پذیری اعضا (m)، عنوان شده در دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود، مقایسه گردیده است. بر اساس نتایج به دست آمده از این تحقیق، به طور متوسط ضریب کاهش نیرو برای سیستم باربر جانبی قاب خمشی متوسط برابر 3/7 حاصل گردید. همچنین نتایج بررسی معیارهای پذیرش ضریب شکل پذیری عضو در روش خطی (ضریب m) و مقدار متناظر آن در روش غیرخطی، مبین انطباق مناسب این دو ضریب در سطح عملکرد مورد نظر می باشد.

در این تحقیق، روشی ساده، کارآمد و در عین حال سریع برای تحلیل غیرخطی اعضای سازه ای بتن مسلح بر پایه مفاهیم تئوری فیبری پیشنهاد شده است. در انجام تحلیل غیرخطی از روش تحلیل ماتریسی غیرخطی با استفاده از سطوح گسیختگی بهره گیری می شود. نمودارهای لنگر- انحناء، منحنی های برهمکنش نیروی محوری- لنگر خمشی و سطوح گسیختگی نیروی محوری- لنگرهای دو محوری در فضای سه بعدی برای مقاطع بتن مسلح مستطیل شکل توسط این روش قابل تعیین می باشند. در محاسبه این سطوح رفتار بتن در کشش و فشار به صورت غیرخطی و رفتار فولاد الاستیک پلاستیک ایده آل در نظر گرفته شدند. تحلیل هر عضو سازه ای تحت بارگذاری خارجی، از طریق سنجش مقادیر تنشها و بازتابها با سطح گسیختگی متناظر هر مقطع، در خلال یک روند تحلیل ماتریسی غیرخطی صورت می گیرد. به منظور اعتبار سنجی روش پیشنهادی، نتایج به دست آمده از پیش بینی های عددی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شدند. مقایسه های انجام شده تطابق خوبی با اختلاف کمتر از 6/0% در تعیین بار حدی را نشان می دهند که بیانگر معتبر بودن نتایج این روش است.

روند افزایشی خسارات ناشی از سوانح طبیعی در سالهای اخیر به طور مستقیم متاثر از فعالیتهای بشر و پراکندگی سرمایه های آسیب پذیر در مجاورت منابع خطرهای طبیعی می باشد. این سوانح علاوه بر اینکه سبب تلفات جانی و سایر معضلات اجتماعی دیگر می شوند، بخش قابل توجهی از جمعیت جهان را مخصوصا در کشورهای در حال توسعه از نظر اقتصادی تهدید می کند. عواقب انسانی بسیار وسیع و ناگوار سوانحی همچون سونامی سوماترا، زلزله بم و زلزله اخیر توهوکو ژاپن توانسته اند تا حدودی لزوم وجود ابزار و تمهیدات لازم برای نجات جان انسانها را برجسته نمایند. با این همه به دلیل فقدان سیستم های مبتنی بر مدیریت ریسک در لایه های مدیریتی و سیاستگذاری کشورها، اهمیت بار مالی ناشی از سوانح طبیعی و سیستم های باز پرداخت خسارات احتمالی نادیده گرفته می شوند. در این مقاله، نقش مدلسازی خسارات و تلفات ناشی از سوانح در مدیریت ریسک و مدیریت بحران سوانح طبیعی بررسی شده است. مشخصات مدل-های نرم افزاری تخمین خسارت و کاربردهای آنها در شاخه های مختلف مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در این مقاله به طور اخص دو کاربرد مهم این ابزار در مدیریت ریسک در صنعت بیمه و همچنین سامانه های تخمین سریع خسارت و تلفات و کاربرد آن در هدایت پاسخ سریع و مدیریت بحران مورد بررسی قرار گرفته است. در انتهای این مقاله دو مورد از سامانه های طراحی و توسعه داده شده برای شهر تهران ارائه شده است