تعیین نرخ لغزش در طول گسلهای جنبای البرز مرکزی با استفاده از اندازه گیری‌های GPS

تعیین نرخ لغزش در طول گسلهای جنبای البرز مرکزی با استفاده از اندازه گیری‌های GPS

مجری پروژه: خالد حسامی آذر

همکار: فاطمه خرمی

چکیده

از آنجایی که سامانه موقعیت‌ سنجی‌جهانی (Global Positioning System) یک روش ژئودتیک بسیار قوی و دقیق در مطالعه حرکات و تغییرشکلهای پوسته زمین مـحسوب می‌گردد، در این تحـقیق با استـفاده از اندازه‌گیریهای شبــکه دائـمی GPS ایران، کینماتیک کنونی شمال ایران (بخش شمالی ایران مرکزی و پهنه البرز) در بازه زمانی ۲۰۰۵ تا ۲۰۰۹ مطالعه و چگونگی دگرشکلی و زمین‌ساخت جنبای این منطقه با استفاده از میدان سرعت و آهنگ تنجیدگی ژئودتیکی بررسی شده است
میدان سرعت حاصل از توزیع کنونی ایستگاههای دائمی GPS نشان می‌دهد در البرز شرقی ~۵ mm/yr حرکت امتدادلغز چپگرد و ~۲‌ mm/yr کوتاه‌شدگی وجود دارد؛ در حالی که در البرز مرکزی- غربی مقدار حرکت امتدادلغز چپگرد و
کوتاه‌شدگی به ترتیب برابر ۲ mm/yrو ~۵ mm/yr می‌باشد. قابل توجه است که ۸۰% کوتاه شدگی موجود در البرز
مرکزی-غربی (~۴ mm/yr) روی گسلهای شمال البرز و خزر غربی و مابقی (~۱ mm/yr) در دامنه‌های جنوبی رخ می‌دهـد؛ بنابراین میدان سرعت حاصل به خوبی نشان می‌دهد که در البرز مرکزی و غربی تغییرشکل عمدتاً از نوع فشارشی و در البرز شرقی از نوع امتدادلغز است. همچنین به نظر می‌رسد که ~۳ mm/yr کوتاه‌شدگی در بلوک ایران مرکزی در حال وقوع است که مقداری از آن
(~۱٫۵ mm/yr) در بخش شمالی بلوک ایران مرکزی (حد فاصل گسلهای پارچین-پیشوا-رباط کریم) و بقیه آن (~۱٫۵ mm/yr) روی گسل تفرش توزیع شده است که می‌توان نتیجه گرفت که بلوک ایران مرکزی کاملاً صلب نیست.
محورهای تنجیدگی ژئودتیکی به دست آمده نیز نشان می‌دهد که دگرشکلی البرز شرقی از نوع فشارشی-برشی و دگرشکلی
البرز غربی غالباً فشارشی است. قابل توجه است که آهنگ تنجیدگی در نواحی جنوب و جنوب غربی پهنه البرز، به دلیل قرارگیری بر روی بلوک ایران مرکزی کاهش می‌یابد. با توجه به راستای محورهای تنجیدگی، در حاشیه شمالی بلوک ایران مرکزی
(جنوب و جنوب غرب پهنه البرز) سازوکار فشارشی مشاهده می‌شود.

واژههای کلیدی
شبکه دائمی GPS، البرز، کینماتیک، میدان سرعت، آهنگ تنجیدگی ژئودتیکی، ایران مرکزی

Slip Rates Alonge the Active Faults in Central Alborz, Using GPS Measurements

Authors: Kh. Hessami Azar, F. Khorami

Abstract

We show present-day kinematic of northern Iran (the Alborz range and northern part of Central Iranian Block (CIB)) using continuous GPS measurements. This study presents active deformation of the region by estimating velocity field and geodetic strain rate of 30 CGPS stations from 2005 to 2009. The obtained velocity field suggests that western and central part of the Alborz mountain accommodate the convergence between Arabia and Eurasia mainly through shortening at a rate of ~5 mm/yr and 2 mm/yr left-lateral strike slip motion while the eastern Alborz accommodates the differential motion on either side of the range by left-lateral strike slip faults at ~5 mm/yr, as well as 2 mm/yr shortening across the range. It can be deduced from the velocity vectors that main portion of the shortening in the western and central Alborz is mainly taken up along the North Alborz and western Khazar faults. It is also evident from the site velocities that ~3 mm/yr shortening is occurring in CIB, i.e. ~1.5 mm/yr on northern side of CIB (along the Parchin-Pishva-Robatkarim faults) and ~1.5 mm/yr along the Tafresh fault. These observations strongly suggest that CIB is not a rigid block. Principal axes of geodetic strain-rate tensor show that mainly compressional deformation occurs in western Alborz while transpressional deformation is dominant in eastern Alborz. Strain rate decreases in south and south-western parts of the belt, as approaches the CIB. We also observe copmressional deformation in northern margin of CIB. Finally, we indicate that the present-day kinematics of the Alborz mountains is consistent with geological evidence and active tectonics of the region.

Keywords:

Continuous GPS Network, Alborz, Kinematic, Velocity Field, Geodetic Strain Rate, Central Iran