اثر جهت پذیری زلزله چیست؟
هنگامیکه یک گسل شروع به شکستن می‌نماید، راستای پارگی گسل می‌تواند از یک نقطه به سمت راست، چپ و یا همزمان به هر دو سمت گسل حرکت نماید. اگر راستای پارگی گسل در جهت سایت باشد به آن جهت پذیری پیش رونده و اگر راستای پارگی در خلاف جهت سایت باشد به آن جهت پذیری پس رونده گفته می شود. در حالت اثر جهت پذیری پیش رونده انرژی زلزله به صورت متراکم شده و در مدت زمان بسیار کوتاهی با اندازه قابل توجهی بر سازه وارد می شود.
اثر جهت پذیری از این حقیقت که زلزله‌های بزرگ در اثر یک گسیختگی که در یک نقطه شروع (کانون) و با سرعتی حدود 82 درصد موج برشی توسعه می باید نشات می گیرد. ضربه بزرگ وقتی که گسیختگی گسل به سمت سایت ثبت زلزله است و لغزش بر صفحه گسل در امتداد جهت گسیختگی است رخ می دهد. باید تاکید کرد که در برخی از زلزله ها گسیختگی از مرکز قطعه گسل شروع شده و در هر دو جهت گسترش می یابد و برای چنین زلزله هایی اثرات جهت پذیری مشاهده نمی شود.
- برای درک شکل بالا تصور کنید یک آمبولانس از نقطه صفر به پنج در حال حرکت است.
- در هر پنج شکل در جلوی آمبولانس تراکم موج‌ها بیشتر است و هر چه جلوتر می‌رود بر تراکم افزوده می‌شود.
- در قسمت پایین عکس مشاهده می کنید در جلوی آمبولانس به دلیل تراکم، اختلاف فاز زاویه ای کم است و برآیند آن‌ها یک پالس بلند شده است (جهت پذیری پیش رونده) و در پشت آمبولانس به دلیل اختلاف فاز بیشتر یک پالس کوتاه با دامنه بلند را تشکیل داده است (جهت پذیری پس رونده).
برسی رکوردهای زلزله با اثر جهت پذیری
در رکورد ثبت شده زلزله نورثریج در ایستگاهی در فاصله 8 کیلومتر از گسل موارد زیر مشاهده می‌شود. در مؤلفه حرکت عمود بر گسل ضربه پریود بلند مشاهده می شود. در حالیکه در مؤلفه موازی گسل مشاهده نمی گردد.
- ضربات بزرگ تغییر مکان در اثر جابجایی دائمی زمین در سایت نزدیک به گسل با گسیختگی سطحی بزرگ رخ می‌هد و هم در مؤلفه تغییرمکان زمین موازی با جهت لغزش مشاهده می‌شود.
- برای گسل‌های شیب لغز dip-slip این دو ضربه ممکن است در یک مؤلفه افقی به طور همزمان اتفاق افتند، زیرا جابجایی دائمی زمین ممکن است در مؤلفه افقی عمود بر جبهه گسل بالای شیب رخ دهد. این موضوع در رکورد ثبت شده زلزله چی چی که در اثر گسل معکوس رخ داده بود قابل مشاهده است. ضربات سرعت و تغییر مکان بسیار بزرگ و طولانی هستند که نشان دهنده تغییر مکان بزرگ گسل مربوط است.
- در نمودار جابجایی در طیف عمود بر گسل از نقطه صفر شروع شده و به نقطه صفر ختم می‌شود. به دلیل آنکه در این بخش جابجایی پسماند نداشته اما در بخش موازی با گسل، حرکت رو به جلو یا رو به عقب وجود دارد. در طیف سرعت در جهت عمود معمولا پالس بزرگتری نسبت به جهت موازی مشاهده می گردد.
مولفه عمود بر گسل مهمتر است یا مولفه موازی با گسل؟
- بزرگترین شتاب افقی در یک رکورد 1.85g مربوط به زلزله نورثریج بوده است.
- بزرگترین شتاب قائم ثبت شده نیز مربوط به زلزله Nahanni برابر با دو برابر شتاب ثقل بوده است.
- زلزله های مخرب ثبت شده در جهان دارای مقادیر شتاب حداکثر از 0.1g تا حدود 0.2g بوده است. در ایران بیشینه شتاب زلزله های ثبت شده از 0.1g در زمین گلباف کرمان در سال 1360 تا 1g در زمین لرزه زنجیران فارس در سال 1373 بوده است.
گفت و گو