ادغام داده های زمین شناسی، ژئوفیزیک و لرزه شناسی برای ارزیابی خطر لرزه ای با استفاده از شاخص تطبیق مکانی

 

ارزیابی خطر لرزه ای احتمالی (PSHA) تا حد امکان داده ها را برای تعریف مدل منطقه منبع اولیه لرزه ای در نظر می گیرد. در پاسخ به این، الگوریتمی برای ادغام داده‌های زمین‌شناسی، ژئوفیزیک و لرزه‌شناسی از طریق یک شاخص فضایی که وجود یا عدم وجود ویژگی منبع لرزه‌ای بالقوه را در داده‌های ورودی نشان می‌دهد، توسعه داده شده است. شاخص تطبیق فضایی (SMI) برای تعریف همزمانی داده‌های مستقل که هر گونه نشانه‌ای برای وجود یک ساختار گسل را نشان می‌دهد، محاسبه می‌شود. این برای ارزیابی خطر بلغارستان از طریق کمی کردن پتانسیل لرزه‌ای 416 بلوک مربعی، به ابعاد 20 × 20 کیلومتر که کل قلمرو بلغارستان را پوشش می‌دهد و 20 کیلومتر خارج از مرزهای کشور گسترش می‌یابد، استفاده می‌شود. تمامی عملیات در محیط GIS با استفاده از قابلیت های آن برای کار با انواع مختلف داده های مکانی زمین مرجع انجام می شود. نتایج نشان می‌دهد که بیشترین پتانسیل لرزه‌ای (بزرگ‌ترین SMI) در 56 عنصر بلوکی (13 درصد از قلمرو) مشاهده می‌شود که به وضوح هسته‌های مناطق منبع را مشخص می‌کنند. تطابق جزئی در 98 عنصر بلوک زمانی که یکی از ویژگی‌ها گم شده باشد ثبت می‌شود. با محاسبه ما در 117 عنصر، که 28 درصد از منطقه مورد بررسی را شامل می شود، هیچ مدرکی برای وقوع زلزله پیش بینی نشده است. پارامتر کمی برای یکپارچه سازی داده های مکانی که در پژوهش حاضر به دست آمده است، می تواند برای تجزیه و تحلیل اطلاعات صرف نظر از نوع و هدف آن استفاده شود. نتایج نشان می‌دهد که بیشترین پتانسیل لرزه‌ای (بزرگ‌ترین SMI) در 56 عنصر بلوکی (13 درصد از قلمرو) مشاهده می‌شود که به وضوح هسته‌های مناطق منبع را مشخص می‌کنند. تطابق جزئی در 98 عنصر بلوک زمانی که یکی از ویژگی‌ها گم شده باشد ثبت می‌شود. با محاسبه ما در 117 عنصر، که 28 درصد از منطقه مورد بررسی را شامل می شود، هیچ مدرکی برای وقوع زلزله پیش بینی نشده است. پارامتر کمی برای یکپارچه سازی داده های مکانی که در پژوهش حاضر به دست آمده است، می تواند برای تجزیه و تحلیل اطلاعات صرف نظر از نوع و هدف آن استفاده شود. نتایج نشان می‌دهد که بیشترین پتانسیل لرزه‌ای (بزرگ‌ترین SMI) در 56 عنصر بلوکی (13 درصد از قلمرو) مشاهده می‌شود که به وضوح هسته‌های مناطق منبع را مشخص می‌کنند. تطابق جزئی در 98 عنصر بلوک زمانی که یکی از ویژگی‌ها گم شده باشد ثبت می‌شود. با محاسبه ما در 117 عنصر، که 28 درصد از منطقه مورد بررسی را شامل می شود، هیچ مدرکی برای وقوع زلزله پیش بینی نشده است. پارامتر کمی برای یکپارچه سازی داده های مکانی که در پژوهش حاضر به دست آمده است، می تواند برای تجزیه و تحلیل اطلاعات صرف نظر از نوع و هدف آن استفاده شود.

کلید واژه ها

خطر لرزه ای , ادغام داده ها , شاخص تطبیق , تجزیه و تحلیل فضایی , بلغارستان

1. مقدمه

ارزیابی خطر لرزه‌ای احتمالی (PSHA) مستلزم تدوین یک پایگاه دانش است که با شناسایی و مستندسازی منابع احتمالی زلزله مرتبط در یک منطقه شکل می‌گیرد. بخش کلیدی این تحلیل، شناسایی حوزه‌های لرزه‌ساخت زمین‌ساختی منطقه‌ای یا محلی است که بر اساس اطلاعات زمین‌شناسی، ژئوفیزیکی و لرزه‌شناسی، ممکن است به گونه‌ای تفسیر شوند که تغییرات مکانی و زمانی نسبتاً ثابتی در لرزه‌خیزی تاریخی دارند.

قلمرو بلغارستان را می توان به یکی از فعال ترین مناطق لرزه ای و به سرعت تغییر شکل در قاره ها اختصاص داد. در نتیجه تکامل نئوتکتونیکی و دینامیک سیستم کششی دریای اژه تعدادی از ساختارهای لرزه‌شناختی وجود دارد و با تغییر شکل پوسته در بلغارستان [ 1 ] سازگاری دارد، بنابراین چالش‌های جدی برای ارزیابی خطر لرزه‌ای ایجاد می‌کند. مطالعات قبلی عمدتاً بر یک همبستگی بصری خطوط به‌دست‌آمده از انواع مختلف داده‌ها تکیه داشتند. مرجع [ 2] تجزیه و تحلیل پیچیده ای از اطلاعات لرزه شناسی، زمین شناسی، ژئوفیزیک و ژئودزی موجود را با استفاده از نتایج به دست آمده توسط تیم بزرگی از کارشناسان (بیش از 15 نفر) ارائه می دهد که به طور مستقل خطوط را بر روی نقشه های جداگانه ردیابی کرده و پس از یک بازرسی بصری موقعیت را تعیین کردند. خطواره های پیچیده پس از آن، یک تعمیم متوالی انجام شد و طبق قوانین از پیش تعریف شده خطوط لرزه‌زای ترسیم شده تا حد معینی از اطمینان رتبه‌بندی شدند و برای تهیه نقشه نهایی پذیرفته شدند. مقدار زیادی از زمان، افراد و منابع برای اطمینان از یکپارچگی عینی و قابل اعتماد داده های ورودی سرمایه گذاری شده است.

برای ارزیابی خطر لرزه ای که در سال 2009 انجام شد، نقشه لرزه زمین ساختی [ 3 ] از طریق کنار هم قرار دادن نقشه های زمین شناسی، ژئوفیزیکی و لرزه شناسی با استفاده از ارزیابی مستقیم بصری همزمانی آن ها، شرح داده شد. اگرچه این تکنیک امکان مقایسه دقیق‌تری از شاخص‌های گسل را فراهم می‌آورد، اما همچنان ممکن است برخی شواهد مهم برای دقت مدل لرزه‌ساخت‌ساختی را دست کم یا بیش از حد تخمین بزنیم.

برای غلبه بر نقاط ضعف روش های توصیف شده در بالا، ما یک شاخص جدید توسعه یافته را پیشنهاد می کنیم که وجود یا عدم تطابق در توزیع فضایی هر دو ویژگی (ویژگی) را بدون توجه به نوع یا واحدهای اندازه گیری آنها نشان می دهد. برای اهداف این مطالعه، توزیع فضایی گسل‌های فعال، خطوط گرانشی بوگر حاصل از میدان غیرعادی گرانشی و داده‌های لرزه‌شناسی را با استفاده از پارامترهای مکانی-زمانی زلزله مقایسه می‌کنیم. ما مجموعه داده‌های موجود را در GIS پردازش و ادغام می‌کنیم و پتانسیل لرزه‌زایی قلمرو بلغارستان را با محاسبه یک شاخص تطبیق ویژه توسعه‌یافته ارزیابی می‌کنیم، بنابراین از ارزیابی ذهنی مقایسه بصری و خطر حذفیات اجتناب می‌کنیم.

2. داده ها

در طول دو دهه گذشته تعدادی از داده‌های زمین‌شناسی، ژئوفیزیک و لرزه‌شناسی با کیفیت بالا جمع‌آوری و برای اهداف ارزیابی خطر لرزه‌ای مورد استفاده قرار گرفت. برای انجام تجزیه و تحلیل کمی فضایی که از تعریف ویژگی‌های لرزه‌ساخت‌ساختی منطقه مورد مطالعه پشتیبانی می‌کند، یک پایگاه داده ورودی با استفاده از سه مجموعه داده‌های جغرافیایی مستقل زیر جمع‌آوری می‌کنیم: زمین‌شناسی، ژئوفیزیک و لرزه‌شناسی. قلمرو بلغارستان به بلوک های مربعی با ابعاد 20 × 20 کیلومتر تقسیم می شود. 20 کیلومتر خارج از مرزهای کشور گسترش یافته است تا امکان پوشش داده ها از نزدیکترین منطقه مرزی را فراهم کند که بر خطر لرزه ای نیز تأثیر دارد ( شکل 1 ).

2.1. زمين شناسي

اولین مجموعه داده کلیدی که در مطالعه حاضر استفاده می شود، توزیع فضایی گسل های فعال (AF) در قلمرو بلغارستان است. داده ها ( شکل 2 (الف)) از نقشه خطاهای فعال که در [ 3 ] ارائه شده است، اصلاح شده اند.

گسل ها بسته به ویژگی ها و میزان دانش به سه دسته فعال، بالقوه فعال و احتمالاً فعال (با فعالیت تایید نشده) طبقه بندی می شوند. در دسته گسل های فعال گسل هایی قرار می گیرند که شواهد روشنی از فعالیت پلیستوسن پسین یا هولوسن برای آنها وجود دارد. به دسته گسل‌های بالقوه فعال، گسل‌هایی که بر اساس قطعات اطلاعات غیرمستقیم یا خطوطی که می‌توانند در رژیم زمین ساختی معاصر فعال شوند، مشخص شده‌اند، ارجاع می‌شوند. به عنوان احتمالاً فعال، با فعالیت اثبات نشده، گسل ها یا خطواره هایی با داده های کمیاب در مورد منشاء گسیخته آنها و فعالیت پلیستوسن پسین یا هولوسن شناسایی می شوند.

تمام کلاس های خطاهای فعال که در بالا توضیح داده شد در مطالعه گنجانده شده اند زیرا ما از یک رویکرد ارزیابی خطر محافظه کارانه در تجزیه و تحلیل خود استفاده می کنیم.

مختصات طول و نقاط انتهایی خطاهای مشخص شده در جدول مجموعه داده ها مشخص شده است ( شکل 2 (الف)). بیش از 130 سازه با طول بیش از 5 کیلومتر گنجانده شده است. طول طولانی ترین گسل 68 کیلومتر (نزدیک پلوودیو) است، در حالی که طول متوسط ​​سازه ها 18 کیلومتر است. ضربه گسل غالب در جهت شمال غربی-جنوب است.

2.2. ژئوفیزیک

انواع روش ها و داده های ژئوفیزیکی را می توان برای ارائه شواهدی در مورد ساختارهای زمین شناسی در عمق مورد استفاده قرار داد. مناسب‌ترین برای تفسیر منطقه‌ای، ناهنجاری‌های ژئومغناطیسی و گرانشی هستند که به استفاده از تبدیل‌های تخصصی اجازه می‌دهند تا همبستگی مستقیم بین میدان غیرعادی مشاهده‌شده و منبع زمین‌شناسی مربوطه را افزایش دهند.

به‌عنوان مناسب‌تر برای تشخیص ویژگی‌های شبه گسل، ما مدول گرادیان گرانش افقی کل (THG) را به دلیل توانایی او در برجسته کردن ناهنجاری‌های نوع انتقال (خطوط گرانشی-GL) که با گسل‌ها، ساختارهای هورست یا گرابن، بلوک مرتبط هستند، انتخاب کردیم. مرزها و غیره [ 4 ]. THG از نقشه میدان غیرعادی Bouguer از قلمرو بلغارستان محاسبه می شود [ 5 ].

شدت ناهنجاری‌ها در محدوده 176 میلی‌گال از مقادیر منفی در ناحیه ریلا-رودوپ تا مقادیر مثبت در سواحل دریای سیاه است. متوسط ​​گرادیان گرانش از غرب به شرق 0.32 mGal/km است. شیب‌های افقی کل محلی محاسبه‌شده مقادیر تا 8 میلی‌گال/کیلومتر را نشان می‌دهند.

مشتقات افقی در امتداد دو محور متعامد محاسبه شده و به صورت هندسی در شبکه ای با 3 کیلومتر جمع می شوند. اندازه سلول در کل قلمرو بلغارستان [ 6 ]. نقشه خطواره های THG محورهای انتقال گرانش برجسته را با خطوط حداکثر مقادیر گرادیان نشان می دهد. شدیدترین آنها با خطوط سیاه طولانی مشخص شده اند ( شکل 2(ب)). طول و مختصات لبه های خطوط در یک جدول مجموعه داده مشخص شده است. تعداد انتقال های جاذبه مشخص شده بیش از 110 است. طولانی ترین انتقال 42 کیلومتر اندازه (به سمت شمال شرقی صوفیه) و طول متوسط ​​انتقال یافت شده حدود 19 کیلومتر است. جهت گیری غالب حملات آنها در جهت WNW-ESE به دنبال خطوط اصلی ساختارهای شناخته شده لیتوسفر در بلغارستان است.

2.3. زلزله شناسی

آخرین اما نه کم‌اهمیت، کاتالوگ زلزله حاوی 755 زلزله کم عمق با بزرگی M _W > 3.0 رخ داده در قلمرو مورد بررسی ( شکل 2 (c)) به عنوان مجموعه داده سوم استفاده می‌شود. زمین لرزه ها از قرن 1 قبل از میلاد تا سال 2016 را پوشش می دهد و بر اساس اسناد تاریخی موجود و اطلاعات از منابع شرح داده شده در [ 7 ] است.

برای اطمینان از همگنی در حوزه انرژی و سازگاری اطلاعات لرزه‌شناختی، تخمین‌های بزرگی در [ 8 ] به پرکاربردترین (در سال‌های اخیر) مقیاس گشتاور لرزه‌ای M _W [ 9 ] تبدیل می‌شوند.

کاتالوگ جداشده و همگن شده نیز برای کامل بودن (مثلا [ 10 ]) با استفاده از آزمون Stepp [ 11 ] مورد مطالعه قرار گرفت، که برای ارزیابی قابل اعتماد پارامترهای آماری لرزه ای مورد استفاده در ارزیابی احتمالی خطر لرزه ای ضروری است.

اطلاعات توصیف شده در یک مجموعه داده سازماندهی شده است ( شکل 2 (c)) که در آن هر زمین لرزه با پارامترهای مکانی-زمانی (تاریخ، زمان، طول جغرافیایی، عرض جغرافیایی، عمق) و بزرگی (D، T ₀ ، φ، λ، h،) مشخص شده است. Mw،). مجموعه داده شامل 755 رویداد است که در بلغارستان و در نزدیکی آن با بزرگترین بزرگی M _W = 7.6 رخ داده است (زلزله 1904 در نزدیکی کروپنیک (23.2 درجه شرقی، 41.8 درجه شمالی) رخ داد).

پارامتر مورد استفاده در تحلیل حاضر، لگاریتم گشتاور لرزه‌ای M ₀ است که از مقیاس بزرگی لحظه [ 12 ] با استفاده از معادله محاسبه می‌شود:

مw=23ورود به سیستمم0− 10.7Mw=23logM0−10.7(1)

were M _w قدر لحظه از مجموعه داده های لرزه شناسی توصیف شده در بالا است.

گشتاور لرزه ای M ₀ بسته به ناحیه گسیختگی گسل، میانگین میزان لغزش (جابجایی) و مدول برشی سنگ های درگیر در زلزله، یک مقدار اسکالر است. M ₀ ، [Nm] بر اساس مقیاس قدر لحظه معرفی شده توسط کاناموری [ 13 ] است که اغلب برای مقایسه اندازه زمین لرزه ها استفاده می شود.

3. روش

قلمرو در نظر گرفته شده با یک پله 20 کیلومتر شبکه بندی شده است. در نتیجه 416 بلوک مربع به دست می آید که هر کدام حاوی داده های زمین شناسی، ژئوفیزیک و لرزه شناسی است که نشان دهنده وجود یا عدم وجود یک ویژگی لرزه زا بالقوه است. ما اطلاعات موجود را به صورت جفت (زمین شناسی و ژئوفیزیک، زمین شناسی و لرزه شناسی، ژئوفیزیک و لرزه شناسی) با استفاده از یک پارامتر مشتق شده خاص به نام “شاخص تطبیق فضایی” (SMI) تجزیه و تحلیل می کنیم.

تکنیکی که ما در این مطالعه به کار می بریم شامل محاسبه SMI است که وجود یا عدم وجود هر دو ویژگی V _i و V _j را ارزیابی می کند که اطلاعات موجود در داده های ورودی هر عنصر شبکه بلوک های مربع فضایی را نشان می دهد. SMI که با نماد Q در معادله (2) مشخص شده است، برای یک عنصر معین با شماره سلول n با استفاده از فرمول تخمین زده می شود:

سn(Vمن،Vj) =[Vمن+VjV2من+V2j+ 1√]n, n = 1 , 2 , 3 , ⋯ , k , و i ≠ j Qn(Vi,Vj)=[Vi+VjVi2+Vj2+1]n,n=1,2,3,⋯,k,and i≠j(2)

که در آن متغیرهای V _i و V _j ممکن است ویژگی‌های زمین‌شناسی، ژئوفیزیکی یا لرزه‌شناسی متفاوتی داشته باشند که واحدهای اندازه‌گیری یکسان یا متفاوتی دارند. آنها از اطلاعات موجود مشتق شده و به عنوان اعداد غیر منفی برای هر عنصر مربع (k = 416) از شبکه استفاده شده تجویز می شوند.

با توجه به مقدار به دست آمده از Q وجود یا عدم تطابق در هر یک از سه جفت ویژگی (ویژگی) V _i و V _j ارزیابی می شود. محدودیت های شاخص تطبیق Q به طور دقیق تعریف شده و در تجزیه و تحلیل به شرح زیر استفاده می شود:

– اگر V _i > 0 و V _j > 0 باشد، Q در محدوده [1.0; 2–√2و عنصر شبکه با شماره i. با «وجود» هر دو ویژگی مشخص شده است.

– اگر V _i = 0 و V _j = 0، سپس Q = 0، عنصر شبکه با “تطابق مقدار صفر” یا “فقدان” برای هر دو مشخصه مشخص می شود.

– اگر V _i > 0 و V _j = 0، یا V _i = 0 و V _j > 0، یعنی فقط یکی از دو ویژگی بیانی بزرگتر از 0 در عنصر شبکه داشته باشد، آنگاه مقدار Q در محدوده قرار می گیرد ( 0؛ 1) با ارزیابی «عدم تطابق» در تجلی این دو ویژگی.

همانطور که در شکل 3 مشاهده می شود ، حداکثر مقادیر Q زمانی به دست می آیند که V _i = V _j به دست می آیند ، که به این معنی است که پارامترهای مقایسه شده به همان اندازه نزدیک هستند که شاخص تطبیق آن بالا خواهد بود.

روش فوق با استفاده از ArcGIS بر روی سه مجموعه داده کلیدی اعمال می‌شود: گسل‌های فعال، خطوط شیب گرانش افقی کل و فهرست زمین‌لرزه‌ها (توزیع مرکز). برای هر عنصر شبکه مجموع طول خطاهای فعال محاسبه شد ( ∑ A F∑AF، مجموع خطوط گرانش ( ∑ G L∑GLو لگاریتم گشتاور لرزه ای تجمعی ( lg ∑م0lg∑M0). اینها منجر به 122 بلوک مربع تکی از داده‌های زمین‌شناسی (AF)، 157 بلوک داده‌های ژئوفیزیکی (GL) و 141 بلوک داده‌های لرزه‌شناسی (M0 ) با V> 0 شد _.

پس از سه شاخص تطبیق متقابل Q _AF-GL (از جفت زمین شناسی – ژئوفیزیک)، Q _AF-lgM (از جفت زمین شناسی – لرزه شناسی) و Q _GL-lgM (از جفت ژئوفیزیک- لرزه شناسی) با استفاده از رابطه (2) محاسبه شدند. ، تعیین اینکه آیا سه نوع داده در هر عنصری از شبکه محاسباتی با استفاده از یک شاخص تطبیق فضایی “یکپارچه” Sq مطابقت دارند یا خیر، ممکن بود:

اسq=سA F– جی ال+سA F– l gم+سG L – l gمSq=QAF−GL+QAF−lgM+QGL−lgM(3)

چهار حالت مختلف برای Sq با توجه به مقادیر Q منفرد مشاهده می شود (معادله (2) و معادله (3)):

مربع = 0 “هیچ” – هیچ ویژگی در سلول وجود ندارد.

0 < مربع < 2.0 “غیر تطابق” – فقط یک ویژگی وجود دارد.

2.41 < مربع < 3.41 “تطابق جزئی” – دو مورد از سه ویژگی وجود دارد.

3.0 < Sq < 4.24 “تطابق کامل” – هر سه ویژگی در سلول ارائه شده است.

4. نتایج

نتایج مربوط به کنار هم قرار گرفتن سه مجموعه داده مستقل (زمین شناسی، ژئوفیزیک و لرزه شناسی) به دست آمده از محاسبه شاخص تطبیق فضایی یکپارچه Sq در شکل 4 نشان داده شده است. با روشن ترین رنگ، مناطق بدون هیچ نشانه ای از وجود یک ساختار لرزه زا مشخص شده اند، در حالی که تیره ترین آنها با یک تطابق کامل از علائم برای وجود منبع احتمالی زلزله مطابقت دارد.

مورد عدم تطابق به این معنی است که اطلاعات برای وجود ساختار فقط از یکی از سه مجموعه داده می آید. بیشتر این سلول‌ها در شمال غربی بلغارستان به دلیل وجود خطوط گرانشی که مرزهای بلوک سکوی موزی را باز می‌کنند و جفت شدن آن با بالکان غربی مشاهده می‌شوند [ 14 ]. فقدان زلزله و گسل های مشاهده شده، پایداری زمین ساختی کنونی آن سازه ها را تایید می کند. مورد مشابه در جنوب غربی منطقه بورگاس است. با توجه به تعداد اجسام ماگمایی نفوذی و نفوذی تعبیه شده در بخش فوقانی پوسته [ 15 ]، بسیاری از خطوط گرانشی متناظر مشخص شده اند در حالی که اطلاعاتی در مورد زلزله و گسل های فعال وجود ندارد.

عناصر تا حدی تطبیق شبکه نشان دهنده مناطقی است که دو شاخص از سه شاخص مشاهده می شود. به این ترتیب، منطقه شمال شرقی پلوودیو (بین استارا زاگورا و یامبول) و نوار موازی در شمال غرب و جنوب بورگاس به وضوح برجسته است.

اولین مورد به ساختارهای گسلی با متراکم واقع شده و بسیاری از کانون‌های زلزله مرتبط است ( شکل 2 را ببینید )، در حالی که مورد دوم به دلیل وجود گسل‌ها و خطوط گرانشی است که اجسام پلوتونیک بزرگ را با چگالی بالا و ترکیب فوق‌پایه مشخص می‌کنند. واقع در آنجا [ 16 ].

در قسمت شمال شرقی قلمرو الگوی موزاییک محاسبه شده است

شاخص مربوط به بلوک های بزرگ جابجا شده در داخل قوس شمالی-بلغارستانی و فرورفتگی های مجاور است. مرزهای بلوک عمدتاً از نوع گسلی بوده و تعدادی کانون نیز در اطراف پراکنده شده اند.

تاثیرگذارترین در شکل 4منطقه حوضه تراکیه علیا (حدود 25 درجه شرقی، 42 درجه شمالی) و کل قلمرو جنوب غربی بلغارستان است. منطقه نزدیک پلوودیو شامل شدیدترین ناهنجاری‌های گرادیان گرانشی، گسل‌های فعال و کانون‌های زلزله به خوبی گروه‌بندی شده است. یکی از جهت گیری خطواره ها در امتداد رودخانه Maritsa غالب است که نابجایی های عمیق Maritsa و همچنین مجموعه ای از گسل ها در فرورفتگی زیرزمین ناهمگن را مشخص می کند. گسل عمیق ماریتسا در مرحله کرتاسه بالایی فعال بوده و از طریق قطعات متعدد خود در قسمت بالایی پوسته به انتقال دهنده فعالیت شدید ماگمایی تبدیل شده است. آنها بخشی از حوضه تراکیه بالایی هستند که یک ساختار نئوتکتونیکی است که بین توده رودوپ و واحد مرکزی سردنگوری تشکیل شده است که در آن تجمع چرخه‌ای از رسوبات نئوژن-کواترنری مشاهده شد [ 17 ].]. فعالیت لرزه زمین ساختی کنونی مربوط به این سیستم های گسلی است که تعداد زیادی زمین لرزه را در طول قرن ها ایجاد کرده اند ( شکل 2 (ج) را ببینید).

گسل‌های مرزی پیچیده واحدهای سردنوگوریه غربی و مرکزی (مناطق بر اساس [ 14 ])، ساختارهای نئوتکتونیکی گرابن مجتمع صوفیه و مناطق گسلی در امتداد رودخانه‌های استروما و مستا، منطقه‌ای را تشکیل می‌دهند که بیشترین شاخص تطابق مشاهده شده را دارد. خطوط گرانشی عمدتاً توسط توده ها و نفوذهای اساسی که از شکستگی های رسانای ماگما تغذیه می شوند ایجاد می شوند. مجموعه داده‌های زمین‌شناسی همچنین شامل تعداد زیادی نابجایی است که به‌عنوان گسل‌های فعال یا بالقوه فعال مشخص شده‌اند ( شکل 2 (الف)) که همراه با تراکم بالای مرکز زمین لرزه منجر به عناصر تیره‌رنگ در شکل 4 می‌شود .

5. نتیجه گیری ها

رویکرد استفاده از GIS برای یکپارچه‌سازی انواع مختلف داده‌های جغرافیایی و محاسبه شاخص تطابق مکانی (SMI) که ما در این مطالعه به کار بردیم، به وضوح مناطقی را با بالاترین ظرفیت زلزله ترسیم می‌کند، بنابراین از ارزیابی ذهنی یک مقایسه بصری، حذف‌ها و خطاها جلوگیری می‌شود.

بالاترین پتانسیل لرزه ای (بزرگترین SMI) در 56 عنصر بلوک مربعی مشاهده شده است که 22400 کیلومتر مربع ⁽ 13 درصد از قلمرو مورد بررسی در و نزدیک بلغارستان) را شامل می شود. مناطق نزدیک به شهرهای وارنا، دولوو، وی. ترنوو، صوفیه، پلوودیو، کروپنیک دارای مجموعه کاملی از ویژگی های مورد مطالعه هستند. همراه با مناطقی که منجر به تطابق جزئی شاخص‌های لرزه‌ای مورد مطالعه (98 عنصر بلوک) شدند، ایده اولیه ترسیم منابع لرزه‌ای را تشکیل می‌دهند. فقدان شواهد برای وقوع زلزله با محاسبه ما برای حدود 28 درصد از مساحت در نظر گرفته شده پیش بینی شده است. این نتیجه با نقشه خطر لرزه ای بلغارستان ارائه شده در [ 18 ] مقایسه شد] که از مناطق منبع با عمق نرمال برای یک دوره عود 475 ساله مشتق شده است. منطقه “ایمن” به دست آمده مربوط به مناطق رنگ آمیزی آبی است که نشان دهنده شدت بین 6 و 7 در مقیاس MSK-1964 است. بدون شک اینها مقادیری هستند که تنها در نتیجه رویدادهایی که از مناطق منبع مجاور به دست آمده اند مشاهده می شوند.

نتیجه مطالعه ما اولین تلاش برای به دست آوردن یک پارامتر کمی برای ادغام مجموعه داده‌های جغرافیایی ورودی است که به بسط مدل مناطق منبع لرزه‌ای در قلمرو بلغارستان کمک می‌کند. ممکن است برای پوشش اطلاعات بیشتر و ارزیابی های دقیق تر در مورد ترسیم حوزه های لرزه زمین ساختی و ارزیابی خطر لرزه ای بیشتر گسترش یابد.

منابع

[ 1 ]	Kotzev, V., Georgiev, T., Nakov, R., Burchfiel, BC and King, RW (2004) کریستال پوسته در بلغارستان. Comptes rendus de l’Académie bulgare des Sciences، 57، 99-104.
[ 2 ]	Bončev، E.، Bune، V.، Christoskov، L.، Karagjuleva، J.، Kostadinov، V.، Reisner، G.، Rizhikova، S.، Shebalin، N.، Sholpo، V. و Sokerova، D. ( 1982) روشی برای تدوین نقشه های پیش آگهی پهنه بندی لرزه ای برای قلمرو بلغارستان. Geologica Balcanica، 12، 2-48.
[ 3 ]	Solakov, D. (2008) گزارش پروژه: “منطقه لرزه ای جمهوری بلغارستان بر اساس EC8”. موسسه ژئوفیزیک BAS, Contract-170-1, MRRB Government Sofia, 187. (به زبان بلغاری)
[ 4 ]	Blakely، RJ و Simpson، RW (1986) تقریب لبه های بدن منبع از ناهنجاری های مغناطیسی یا گرانشی. ژئوفیزیک، 51، 1494-1498. https://doi.org/10.1190/1.1442197
[ 5 ]	Trifonova, P., Solakov, D., Simeonova, S., Metodiev, M. and Stavrev, P. (2013) الگوی منطقه ای نابجایی های پوسته زمین در قلمرو بلغارستان استنتاج شده از داده های گرانشی و شناخت آن در توزیع فضایی لرزه خیزی شناخت الگو در فیزیک، 1، 25-36. https://doi.org/10.5194/prp-1-25-2013
[ 6 ]	Stavrev, P., Solakov, D., Simeonova, S. and Trifonova, P. (2009) مجموعه منطقه ای نابجایی در پوسته زمین بلغارستان بر اساس داده های جاذبه. مجموعه مقالات پنجمین کنگره انجمن ژئوفیزیک بالکان، بلگراد، اکتبر 2009، شماره شماره 6507.
[ 7 ]	Solakov, D., Simeonova, S. and Christoskov, L. (2009) نقشه های خطر لرزه ای برای کد ملی ساختمان جدید بلغارستان. Comptes rendus de l’Académie bulgare des Sciences، 62، 1431-1438.
[ 8 ]	Solakov, D., Simeonova, S., Raykova, P. and Aleksandrova, I. (2018) روابط تجربی تبدیل قدرهای Md و Mp اعمال شده در تمرین معمول لرزه‌شناسی بلغارستان به قدر لحظه. Comptes rendus de l’Académie bulgare des Sciences، 71، 1076-1086. https://doi.org/10.7546/CRABS.2018.08.09
[ 9 ]	Scordilis، EM (2006) روابط جهانی تجربی تبدیل Ms و mb به قدر لحظه. مجله زلزله شناسی، 10، 225-236. https://doi.org/10.1007/s10950-006-9012-4
[ 10 ]	Raykova، P. (2017) ویژگی های فعالیت نوع پس از شوک و ازدحام برای بلغارستان و اطراف، صوفیه. پایان نامه دکتری، NIGGG-BAS، 154. (به زبان بلغاری)
[ 11 ]	Stepp, J. (1971) بررسی خطر زلزله در ناحیه صدای Puget با استفاده از توزیع نوع I از نواحی شدید. پایان نامه دکتری، پن. دانشگاه، 131.
[ 12 ]	Hanks, TC and Kanamori, H. (1979) A Moment Magnitude Scale. مجله تحقیقات ژئوفیزیک، 84، 2348-2350. https://doi.org/10.1029/JB084iB05p02348
[ 13 ]	Kanamori, H. (1978) کمی سازی زلزله. طبیعت، 271، 411-414. https://doi.org/10.1038/271411a0
[ 14 ]	Dabovski, C., Boyanov, I., Khrischev, Kh., Nikolov, T., Sapunov, I., Yanev, Y. and Zagorchev, I. (2002) Structure and Alpine Evolution of Bulgaria. Geologica Balkanica، 32، 9-15.
[ 15 ]	Trifonova, P., Simeonova, S., Solakov, D. and Metodiev, M. (2012) کاوش لرزه خیزی در بلغارستان با استفاده از داده های ژئومغناطیسی و گرانشی. Comptes rendus de l’Académie bulgare des Sciences، 65، 661-668.
[ 16 ]	Dobrev, D., Stavrev, P., Yossifov, D., Raditchev, R. and Vikov, K. (1990) توزیع فضایی و مورفولوژی توده های ماگمایی پوشیده شده در بلغارستان بر اساس داده های ژئوفیزیکی. Geologica Balkanica، 20، 59-70.
[ 17 ]	Zagorčev, I. (1992) Neotectonics of the Central Parts of Balkan Peninsula: Basic Features and Concepts. Geologische Rundschau, 81, 635-654. https://doi.org/10.1007/BF01791382
[ 18 ]	Simeonova, SD, Solakov, D., Leydecker, G., Busche, H., Schmitt, T. and Kaiser, D. (2006) نقشه خطر لرزه ای احتمالی برای بلغارستان به عنوان مبنایی برای یک کد ساختمانی جدید. مخاطرات طبیعی و علوم سیستم زمین، 6، 881-887. https://doi.org/10.5194/nhess-6-881-2006