بررسی لرزه خیزی اسفند ۸۳ تا اردیبهشت ۸۴ شرق زرند

استادیار پژوهشکده زلزله شناسی

مقدمه

در تاریخ ۱۲/۴/ ۸۳ در ناحیه داهوئیه (شرق زرند) زمین‌لرزه ای با بزرگای۶/۵ Mw به وقوع پیوست که موجب بیش از ۶۰۰ نفر تلفات جانی و خسارات عمده به روستاهای داهوئیه و حتکن و همچنین آسیب به روستاهای دیگر منطقه (از جمله خانوک و اسلام آباد) و شهر زرند گردید. در این گزارش باتوجه به رخداد زلزله‌های پی در پی پس از لرزه اصلی که به ویژه در ناحیه شرقی گسل داهوئیه موجب زلزله‌هایی با بزرگای بیش از ۵ در حوالی هجدک گردیده است، تلاش می شود تا جمع بندی از وضعیت لرزه خیزی موجود ارائه گردد.

۱- زمین‌لرزه ۸۳/۱۲/۴ داهوئیه زرند با بزرگای ۶/۵ Mw

در ساعت ۵ و ۵۵ دقیقه و ۲۰/۸ ثانیه ( به وقت محلی) روز ۴ اسفند ماه ۱۳۸۳ برابر با ساعت ۲ و ۲۵ دقیقه و ۲۰/۸ ثانیه ( به وقت GMT) زمین‌لرزه ای به بزرگای امواج سطحی (۶/۵= Ms) و (۶/۵=Mw) در شرق شهر زرند استان کرمان. مختصات رومرکز این زمین‌لرزه ۳۰/۷۶ درجه عرض شمالی و ۵۶/۷۴ درجه طول شرقی می باشد. وضعیت لرزه خیزی قبل زلزله داهوئیه (زرند) در شکل -۱ و لرزه خیزی پس از آن (زلزله‌های ۸۳/۱۲/۴، ۸۴/۲/۲۶) در همان شکل آمده است.
رویداد اصلی در منطقه زرند بلافاصله با حدود ۳۰ پسلرزه دنبال شده و تا عصر روز ۸۳/۱۲/۴ بزرگترین پسلرزه با بزرگای۴/۲ در شبکه لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه ثبت شده است. روند عمومی پسلرزه‌ها پراکندگی به سمت جنوب و جنوب شرق کانون زلزله را (براساس تعیین مکانهای اولیه) نشان می دهد. در جدول ۱ فهرست زمین‌لرزه اصلی و پسلرزه‌های تعیین مکان شده ارائه شده اند. نگاشتهای ثبت شده از لرزه اصلی را در ایستگاههای شبکه لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله نشان می دهد.

جدول (۱): فهرست زمین‌لرزه اصلی و پسلرزه‌های بزرگ ثبت شده تاظهر۸۳/۱۲/۴٫

• گسل داهوئیه
  گسل داهوئیه با طول حدود ۳۰ کیلومتر در محل روستای داهوئیه با پهنه گسل کوهبنان در شرق زرند تلاقی کرده است. بازدید های صحرایی پس از زلزله ۸۳/۱۲/۴ نشان دهنده ایجاد گسیختگی سطحی به طول حدود ۱۵ کیلومتر در راستای این گسل درجاده اسلام آباد به حتکن بوده است. کانون زلزله‌های با بزرگای بیش از ۵ ریشتر در اردیبهشت ماه ۱۳۸۴ عمدتاً در انتهای شرقی این گسل به وقوع پیوسته اند.
• گسل کوهبنانگسل لرزه زای کوهبنان گسلی است با راستای عمومی شمال باختری- جنوب خاوری و و طول قطعه ۸۰ کیلومتر که از شمال کرمان و خاور زرند می گذرد. سازوکار این گسل، فشاری با شیب به سمت شمال خاوری است و در راستای آن سنگهای پرکامبرین پسین و پالئوزوئیک ( از سمت شمال خاوری) بر روی بادزنهای آبرفتی و رسوبات کواترنر دشت (در جنوب باختری) رانده شده اند. گسل لرزه خیز کوهبنان علاوه بر سازوکار فشاری، دارای جنبش راستالغز راستگرد نیز می باشد. صفحه گسلی کوهبنان به عنوان یکی از لرزه خیزترین روند های ساختاری در استان کرمان مطرح است. زمین‌لرزه‌های ویرانگر

• ۱۲۴۲/۱۰/۲۸ ( هـ. ش، کرمان- چترود ۶=Ms)
• ۱۲۵۰/۵/۲۴ (هـ.ش، چترود)
• ۱۲۵۴ کوهبنان ۶=Ms
• ۱۲۷۶/۳/۲ هـ.ش کرمان- چترود (۵/۷=Ms)
• ۱۳۱۲/۹/۸ هـ.ش شمال بهاباد (۶/۴=Mb) و
• ۱۳۵۶/۹/۲۹ گیسک – زرند ( باب تنگل) (۵/۹=Mw) که سبب کشته شدن ۶۶۵ نفر و مجروح شدن ۲۶۰ تن گردید ناشی از جنبش این گسل بوده است.

• تاریخچه لرزه خیزی گستره کرمان
  لرزه خیزی تاریخی و سده بیستم گستره زرند برای زلزله‌های بابزرگای بیش از ۵ تا قبل از زلزله‌های اسفند ۱۳۸۳ در ذیل شرح داده می شوند: 

• زمین‌لرزه ۲۸ دی ۱۲۴۲ چترود (۱۸۶۴/۱/۱۷) این زمینلرزه آسیب های چشمگیری به کرمان رسانید بطوری که ایوان جامع مظفر فرو ریخت و به دیوارهای قبه سبز آسیب رسید. بزرگای این زلزله ۶=Ms تعیین شده است.
• زمین‌لرزه ۲۴ مرداد ۱۲۵۰ چترود ( ۱۸۷۱/۸/۱۴ م) این زمینلرزه در کرمان احساس شد اما خسارتی در کرمان به بار نیاورد اما موجب ویرانی تعدادی از دهات و خرابی بعضی از قنوات شد.
• زمین‌لرزه اردیبهشت ۱۲۵۴ کوهبنان ( مه ۱۸۷۵ م) این زمینلرزه باعث خشک شدن چشمه‌ها در ظفر الجرد و خسارت دیدن خانه‌های دهکده رشک شد، روستای واسط نیز ویران شد
• زلزله ۲۸ اردیبهشت ۱۲۷۶ ( مه ۲۲/ ۱۸۹۷) این زلزله در ۱۴۰ کیلومتری کرمان حوالی کوهبنان رخ داده است.
• زمینلرزه ۲ خرداد ۱۲۷۶ کرمان- چترود ( قبه سبز) ( ۱۸۹۷/۵/۲۷) در این زمینلرزه گنبد قبه سبز فرو ریخت بزرگای این زمینلرزه ۵/۵=Ms تعیین شده است.
• زمین‌لرزه ۸ آذر ۱۳۱۲ شمال بهاباد( ۱۹۳۳/۱۱/۲۸) روستای علی آباد (ملاعلیرضا) به کلی تخریب شد و گروه کوچکی از روستاهای شمال بهاباد به کلی ویران شد.
• زمینلرزه ۲۹ آذر ۱۳۵۶ گیسک زرند( باب تنگل) (۱۹۷۷/۱۲/۱۹) این زمینلرزه حدود ۶۶۵ نفر کشته و ۲۶۰ نفر مجروح داد. روستاهای درتنگل، گیسک و سرباغ را ویران کرد، خاستگاه آن بخشی از گسل کوهبنان به طول ۱۱/۵ تا ۱۹/۵ کیلومتر بود که از ۸ کیلومتری شمال خاور زرند می گذرد. بزرگای آنرا mb=5.5,Ms=5.8 ,Mw=5.9 تعیین کرده اند. این زمین‌لرزه با دو پسلرزه نیرومند در منطقه گیسک کرمان رخ داد که چند روستا را در منطقه زرند ویران کرد. جنبش های گسله در این زون عمدتاً راستگرد بوده و میانگین جابجایی آن در حدود ده سانتیمتر است، میانگین جابجایی قائم ۷ سانتیمتر بوده، یک نیروی فشاری شدید از شمال خاور با یک مولفه راستگرد ظاهری وارد شده است. بعضی از ساختمانهای جدید در زرند آسیب اندکی دیدند.

۲- زمین‌لرزه یکشنبه ۸۴/۲/۱۱ هجدک (زرند)

زمینلرزه ای با بزرگای ۵/۷ در مقیاس امواج پیکری mb ساعت ۲۸: ۲۳ یکشنبه ۸۴/۲/۱۱ به وقت محلی در شرق زرند به مختصات ‌جغرافیایی ۳۰/۷۹درجه عرض شمالی و ۵۷/۰۱ درجه طول شرقی و در عمق ۱۴ کیلومتری زمین به وقوع پیوست. این زمینلرزه در ۱۴ ایستگاه لرزه نگاری باند پهن سه مولفه ای پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله ثبت و مورد پردازش قرار گرفته است. کانون زمین‌لرزه در فاصله ۴۲ کیلومتری شرق زرند و در شمال شهر چترود قرار گرفته است. این زلزله با توجه به موقعیت کانون آن که براساس شبکه ملی لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه در حدود روستای هجدک ( زرند) واقع است، پسلرزه زلزله ۸۳/۱۲/۴ داهوئیه( زرند) با بزرگای۶/۵ Mw می باشد. به احتمال فراوان بخش شرقی گسل داهوئیه که در زلزله قبلی فعال شده بود و یا یک قطعه دیگر از گسل که در مجاور قطعه جابه جا شده قبلی واقع بوده است در زلزله ۸۴/۲/۱۱ فعال شده است. این رویداد لرزه ای با وقوع ۵۰ رویداد لرزه ای دیگر همراه بوده است که بزرگترین آنها به ترتیب ۴/۳، ۳/۲، ۴/۱و ۳/۱ در مقیاس محلی ریشتر بوده اند.

۳- زمین‌لرزه شنبه شب ۸۴/۲/۲۴ هجدک (زرند)

زمینلرزه ای با بزرگای ۵٫۳ در مقیاس محلی ریشتر ساعت ۳۴: ۲۲ شنبه ۸۴/۲/۲۴ به وقت محلی در شرق زرند به مختصات ‌جغرافیایی ۳۰٫۸۱ درجه عرض شمالی و ۵۷٫۰۳ درجه طول شرقی واقع در عمق ۱۴ کیلومتری از سطح زمین بوقوع پیوست. این زمینلرزه تقریباً در همان نقطه ای رویداد که هفته گذشته در ساعت ۲۸: ۲۳ یکشنبه ۸۴/۲/۱۱ به وقت محلی زمینلرزه ای به بزرگای ۵٫۴ در مقیاس محلی ریشتر رویداده بود. این زمینلرزه در تمام ایستگاههای شبکه لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه ثبت و مورد پردازش قرار گرفته است. کانون این زمینلرزه حدوداً در فاصله ۴۳ کیلومتری شرق زرند قرار گرفته است. این رویداد لرزه ای ۳۰ رویداد لرزه ای دیگر را به همراه داشته است که قوی ترین آنها با بزرگی ۳/۳ و ۳/۰ در مقیاس محلی ریشتر بوده اند. مشخصات این رویداد و برخی رویدادهای همراه آن در وب سایت پژوهشگاه ارائه شده است.
گسل داهوئیه پس از جنبا شدن در زلزله ۸۳/۱۲/۴ داهوئیه (زرند) با روند شرقی- غربی فعال شده و در هفته‌های اخیر ( به ویژه دو رویداد زلزله ۸۴/۲/۱۱ و ۸۴/۲/۲۴۲۴/۲/۸۴ هجدک) در قسمتهای منتهی الیه شرقی خود لرزه خیزی نشان می دهد. این زلزله‌ها یا مربوط به فعال شدن قسمت شرقی گسل داهوئیه و یا پسلرزه‌های مربوط به همان قطعه ای است که موجب زلزله ۸۳/۱۲/۴ داهوئیه زرند گردید.

۴- شبکه لرزه نگاری موقت پژوهشگاه در استان کرمان

پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله پس از وقوع زمین‌لرزه چهارم اسفند ماه ۱۳۸۴ زرند به منظور ثبت پسلرزه‌ها و مانیتورینگ لرزه ای منطقه زلزله زده اقدام به نصب و راه اندازی یک شبکه موقت لرزه نگاری نموده است. مشخصات ایستگاههای شبکه لرزه نگاری نصب شده در منطقه زرند در جدول (۲) ارائه شده است.

جدول (۲): مشخصات ایستگاههای لرزه نگاری شبکه موقت پژوهشگاه مستقر در منطقه زرند.

ایستگاههای لرزه نگاری پژوهشگاه مستقر در منطقه زرند از نوع میان دوره (MiD-BAND) بوده است. البته در دو ایستگاه حتکن و خانوک به خاطر نزدیکی به کانون زمین‌لرزه علاوه بر تجهیزات لرزه نگاری میان دوره، از تجهیزات شتابنگاری رقمی از نوع SSA2 نیز نصب گردیده است.
پسلرزه‌های زمین‌لرزه زرند به مدت ۴۰ روز توسط شبکه لرزه نگاری موقت پژوهشگاه ثبت شده اند. علاوه بر آن شبکه ملی لرزه نگاری باندپهن پژوهشگاه تمام رویدادهای لرزه ای بزرگتر از ۲/۵ ریشتر منطقه را با کیفیت قابل قبول ثبت نموده اند که در مرکز شبکه مورد پردازش قرار گرفته اند. نتایج پردازش اولیه رویدادهای لرزه ای منطقه کرمان بعد از وقوع زمین‌لرزه چهارم اسفند ۸۳ در شکل (۱) ارائه شده است. تعداد ۱۷۵ رویداد لرزه ای با بزرگی بیش از ۲/۵ ریشتر از ۸۳/۱۲/۴ تاکنون در پهنه استان کرمان روی داده است.

بزرگترین پسلرزه‌های زمین‌لرزه ۸۳/۱۲/۴ زرند حدوداً دو ماه پس از زمین‌لرزه اصلی به وقوع پیوسته اند. این پسلرزه‌ها به ترتیب در ساعت ۲۸: ۲۳ یکشنبه شب ۸۴/۲/۱۱ بابزرگی ۵/۴ در مقیاس محلی ریشتر و در ساعت ۳۴: ۲۲ شنبه شب ۸۴/۲/۲۴ با بزرگی ۵/۳در مقیاس محلی ریشتر به وقوع پیوسته است.
رویداد لرزه ای ۵/۴ ریشتری ۸۴/۲/۱۱ زرند در تمام ایستگاه شبکه ملی لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه ثبت گردیده است که بیش از ۵۰ پسلرزه به دنبال داشته است. شکل (۲) تصویری از نگاشت لرزه ای این رویداد و پسلرزه‌های همراه آن را به طور شماتیک نشان می دهد.

شکل(۲): رویداد لرزه ای ۸۴/۲/۱۱ زرند با بزرگی ۵/۴ در مقیاس محلی ریشتر و پسلرزه‌های آن.

رویداد لرزه ای۸۴/۲/۲۴ نیز با پسلرزه‌های زیادی همراه بوده است که پسلرزه‌ه تا ۴۸ ساعت بعد از وقوع آن همچنان ادامه داشته است. شکل (۳) رویداد لرزه ای ۸۴/۲/۲۴ زرند را نشان می دهد که در تمام ایستگاههای شبکه ملی لرزه نگاری باند پهن پژوهشگاه ثبت شده است.

شکل(۳): رویداد لرزه ای ۸۴/۲/۲۴ زرند با بزرگی ۵/۳ در مقیاس محلی ریشتر.

۵- نتیجه گیری

زلزله‌های اسفند ۱۳۸۳ تا اردیبهشت ماه ۱۳۸۴ با جنبا شدن گسل داهوئیه و لرزه خیزی در راستای این روند شرقی-غربی همراه بوده است.
زلزله۸۳/۱۲/۴ در ساعت ۲۰: ۵۵: ۵ دقیقه بامداد در ناحیه شرق – جنوب شرق شهر زرند کرمان (در فاصله رومرکزی حدود ۲۰ کیلومتری از شهر زرند) رخ داد. این زلزله با بزرگای ۶/۵ در مقیاس امواج سطحی و ۶/۵=Mw با سازوکار فشاری با مؤلفه راستالغز در پهنه گسل کوهبنان رخ داده است. تلفات این زلزله تا بیش از ۶۰۰ کشته و حدود ۳۰۰۰ مجروح بوده است. این زلزله در پهنه ای رخ داده که در سالهای اخیر زلزله‌های مهمی مثل زلزله‌های گسیک (باب تنگل) شمال زرند (۲۹ آذر ۱۳۵۶ با بزرگای ۵/۹ Mw) در شمال غرب پهنه رومرکزی همین زلزله اخیر تجربه شده است. باتوجه به بررسیهای انجام شده دراین منطقه می توان به مشخصات زیر اشاره نمود:

• ژرفای کانونی این زلزله بین ۱۰ تا ۱۵ کیلومتر بوده و باتوجه به عمق کانونی کم این زلزله شدت زیاد در پهنه رومرکزی و میزان تخریب بالا در محدوده روستاها و شهرهای حتکن، داهوئیه، خانوک، اسلام آباد، هجدک و عبدل آباد قابل توجیه است
• کاهندگی سریع این زلزله به نحوی که در محدوده شهر زرند در فاصله رومرکزی حدود ۱۶ کیلومتری میزان خسارت و خرابی بسیار کم بوده است. این مساله در ناحیه شرق لوت مسبوق به سابقه بوده و به طور کلی زلزله‌های این ناحیه از ایران مرکزی (نظیر زلزله بم) کاهندگی سریعی نشان می دهند (با دورشدن پهنه رومرکزی میزان خرابی و خسارت شدت کاهش می یابد).

زلزله‌های ۸۴/۲/۱۱ و ۸۴/۲/۲۴ در نزدیکی هجدک کرمان ناحیه منتهاالیه شرقی زلزله رخ داده است به صورت ادامه لرزه خیزی در راستای گسل داهوئیه به سمت شرق خودنمایی می کند. دراین مورد می توان یا به ادامه لرزه خیزی تا قطعه گسل فعال شده در ۸۳/۱۲/۴ و یا فعال شدن قطعه دیگری از گسله در منتهاالیه قطعه فعال شده قبلی است.

به نظر می رسد که با درنظر گرفتن شرایط موجود احتمال رخداد زلزله‌های بزرگ در ناحیه وجود داشته باشد و از این لحاظ توجه به وضعیت شهرهای زرند، چترود و ناحیه شمالی کرمان و از سوی دیگر معادن زغال سنگ واقع در این پهنه (هجدک و اشکلی) باتوجه لرزه خیزی موجود حائز اهمیت است.