گسل کازرون و مکران، دو منبع اصلی سونامی در خلیج فارس
پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی اعلام کرد که علاوه بر فرورانش مکران به عنوان منبع سونامیهای دوردست، فعالیت لرزهای گسل کازرون نیز میتواند منبع تولید سونامی در داخل خود خلیج فارس باشد.
به گزارش سیناپرس، پژوهشگر پژوهشگاه اقیانوسشناسی با اشاره به امتداد گسل کازرون تا نزدیکی قطر و فعالیت لرزهای قابل توجه آن، گفت: این گسل میتواند به عنوان یکی از منابع احتمالی تولید سونامی در داخل خلیج فارس مطرح باشد. همچنین ناحیه فرورانش مکران بهعنوان منبع اصلی سونامیهای دوردست است و بهرغم احتمال کمتر وقوع سونامی در خلیجفارس نسبت به سایر مناطق پیامدهای احتمالی آن بهدلیل اهمیت استراتژیکش بسیار سنگین خواهد بود.
دکتر احسان راستگفتار، از محققان پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی و علوم جوی امروز در نشست علمی روز ملی خلیج فارس در سخنرانی با عنوان «ارزیابی خطر سونامی در خلیج فارس»، اظهار کرد: مطالعات انجام شده درباره سونامی در خلیج فارس نسبتاً اندک است که علت اصلی آن را میتوان کمبود یا نبود رخدادهای تاریخی سونامی در این پهنه آبی دانست. در کنار این موضوع، دو عامل دیگر نیز در کاهش مطالعات نقش داشتهاند. نخست، این برداشت نسبتاً رایج که منبع جدی سونامی در داخل خلیج فارس وجود ندارد و دوم، این فرضیه که به دلیل عمق کم خلیج فارس، امواج سونامی نمیتوانند در این منطقه شدت و ارتفاع قابلتوجهی پیدا کنند.
راستگفتار ادامه داد: برای بررسی این فرضیه باید اثر عمق کم آب بر رفتار امواج سونامی را تحلیل کنیم. بهطور کلی، امواج سونامی در آبهای عمیق ارتفاع کمی دارند، اما با نزدیک شدن به ساحل و کاهش عمق آب، ارتفاع آنها افزایش مییابد. علت این امر آن است که سرعت انتشار امواج سونامی متناسب با عمق آب است؛ بنابراین با کاهش عمق، سرعت امواج کاهش مییابد و امواج پشتی به امواج جلویی میرسند و روی آنها سوار میشوند. این پدیده که در اصطلاح علمی «شولینگ» (Shoaling) نام دارد، باعث افزایش ارتفاع موج میشود.
وی گفت: در ناحیه مکران، این پدیده بهوضوح قابل مشاهده است؛ بهطوری که با رسیدن امواج به مناطق کمعمق ساحلی، افزایش ارتفاع موج رخ میدهد. اما در خلیج فارس به دلیل یکنواختی نسبی عمق و نبود تغییرات شدید عمقی، پدیده شولینگ به شکل گسترده و شدید رخ نمیدهد و همین مسئله مبنای شکلگیری این فرضیه بوده است.
این پژوهشگر تصریح کرد: هدف ما در این مطالعه آن بود که این فرضیه را بهطور دقیق بررسی کنیم و مشخص شود تا چه حد میتوان آن را درست دانست. در ابتدای کار، لرزهخیزی خلیج فارس مورد بررسی قرار گرفت. سواحل شمالی خلیج فارس به دلیل نزدیکی به مرز صفحه عربی و اوراسیا و همچنین مجاورت با سامانه گسلی زاگرس، از فعالیت لرزهای نسبتاً بالایی برخوردار است. اگر این لرزهخیزی نسبتاً بالا را در کنار اهمیت استراتژیک خلیج فارس قرار دهیم، نمیتوان بهطور کامل خطر سونامی را برای این منطقه نادیده گرفت. خلیج فارس از جنبههای مختلف اقتصادی، انرژی، حملونقل دریایی و ژئوپلیتیکی اهمیت بالایی دارد و وقوع هر پدیده مخرب در این منطقه میتواند پیامدهای گستردهای به همراه داشته باشد.
راستگفتار با بیان اینکه در ارزیابی ریسک هر پدیده باید دو مؤلفه احتمال وقوع و پیامدها را در نظر گرفت، گفت: ریسک برابر است با حاصلضرب احتمال وقوع در میزان پیامدها. بنابراین، هرچند احتمال وقوع سونامی در خلیج فارس نسبت به برخی مناطق دیگر کمتر است، اما پیامدهای بالقوه آن میتواند بسیار گسترده باشد و همین امر موجب میشود که ریسک این پدیده چندان ناچیز تلقی نشود.
وی ادامه داد: در بررسی سونامی احتمالی در خلیج فارس، همانند سایر مطالعات، لازم است هم منابع داخلی و هم منابع دوردست در نظر گرفته شوند. در این پژوهش، برای منابع داخلی، گسلهای حاشیه خلیج فارس و برای منابع خارجی، ناحیه فرورانش مکران مورد بررسی قرار گرفتهاند.
این محقق پژوهشگاه ملی اقیانوسشناسی خاطرنشان کرد: وجود کمربند چینخورده زاگرس موجب شکلگیری مجموعهای از گسلها در مجاورت سواحل شمالی خلیج فارس شده است که برخی از آنها تا حدودی به داخل خلیج فارس امتداد یافتهاند. با این حال، تاکنون اینگونه فرض میشد که گسترش این گسلها در داخل خلیج فارس چندان چشمگیر نیست. در این میان، سامانه گسلی کازرون مشخص شده است که اهمیت ویژهای دارد. بر اساس برخی شواهد ژئوفیزیکی و زمینشناسی، به نظر میرسد این سامانه گسلی بتواند بهصورت گستردهتری به داخل خلیج فارس امتداد یافته باشد که بررسی دقیق آن میتواند در ارزیابی خطر سونامی نقش تعیینکنندهای داشته باشد.
راستگفتار در ادامه سخنرانی خود درباره ارزیابی خطر سونامی در خلیج فارس با بیان اینکه شواهد نشان میدهد گسل کازرون تا نزدیکی کشور قطر امتداد پیدا کرده و به همین دلیل در برخی منابع از آن با عنوان «گسل قطر» یا «گسل قطر–کازرون» نیز یاد میشود، خاطر نشان کرد: مطالعه نسبتاً جدیدی که در سال ۲۰۲۳ و بر پایه دادههای ژئوفیزیکی انجام شده، گسترش این گسل را به ناحیه آبهای خلیج فارس تأیید میکند. همچنین بررسی لرزهخیزی این گسل نشان میدهد که از فعالیت لرزهای نسبتاً بالایی برخوردار است. اگر گسترش قابل توجه گسل کازرون به داخل خلیج فارس را در کنار لرزهخیزی آن قرار دهیم، میتوان این گسل را به عنوان یکی از منابع احتمالی ایجاد سونامی در داخل خلیج فارس در نظر گرفت.
وی درباره منابع دوردست سونامی گفت: برای سونامیهای دوردست، ناحیه فرورانش مکران به عنوان منبع اصلی مورد توجه است. در مطالعات پیشین نیز این ناحیه به عنوان منبع سونامی دوردست برای خلیج فارس در نظر گرفته شده و اثر آن بررسی شده است. ناحیه فرورانش مکران در دریای عمان و در نزدیکی سواحل کشور قرار دارد و طول آن به حدود هزار کیلومتر میرسد. در این منطقه چندین سونامی تاریخی نیز ثبت شده است. بسیاری از پژوهشگران با توجه به شواهد مختلف، وقوع زمینلرزههایی با بزرگای بسیار بالا را در این ناحیه محتمل میدانند. در این پژوهش، برای در نظر گرفتن یک سناریوی بحرانی، وقوع زلزلهای با بزرگای ۹ در منطقه مکران به عنوان منبع سونامی دوردست برای خلیج فارس در نظر گرفته شد.
راستگفتار با اشاره به سناریوهای مورد استفاده در این مطالعه، گفت: برای بررسی سونامی داخلی خلیج فارس که میتواند ناشی از گسل کازرون باشد، با توجه به عدم قطعیتهای موجود، سناریوهایی با بزرگاهای مختلف زلزله در نظر گرفته شد. طول گسل فعال نیز معادل بخشی از گسل در نظر گرفته شد که در داخل خلیج فارس گسترش یافته و بیشترین مقدار آن حدود ۲۰۰ کیلومتر در نظر گرفته شد.
وی افزود: یکی دیگر از پارامترهای دارای عدم قطعیت، زاویه «ریک» است که نوع و جهت حرکت گسل را مشخص میکند. برای پوشش این عدم قطعیت، در سناریوهای مختلف سه مقدار صفر، ۴۵ و ۹۰ درجه برای این پارامتر در نظر گرفته شد.
این محقق درباره مدلسازی ناحیه مکران نیز گفت: در مطالعات قبلی معمولاً لغزش روی سطح گسل به صورت یکنواخت در نظر گرفته میشد، اما در این پژوهش علاوه بر این حالت، سناریویی با لغزش متغیر نیز در نظر گرفته شد. در این حالت سهم بیشتری از لغزش برای بخش غربی مکران در نظر گرفته شد تا امواج قویتری به سمت خلیج فارس منتشر شود و شرایط بحرانیتری شبیهسازی شود.
وی ادامه داد: پس از تعریف سناریوها، مرحله مدلسازی عددی انجام شد. مدل مورد استفاده بر پایه معادلات غیرخطی آب کمعمق است که معمولاً برای شبیهسازی سونامیهای ناشی از زمینلرزه به کار میرود و از دقت و کارایی مناسبی برخوردار است. برای محاسبه جابهجایی اولیه بستر دریا در اثر وقوع زلزله که موج اولیه سونامی را ایجاد میکند، از مدل منبع «اوکادا» استفاده شد.
وی افزود: یکی از قابلیتهای مهم این مدل استفاده از شبکههای تودرتو است. در این پژوهش با توجه به وسعت منطقه مدلسازی در ناحیه مکران و برای افزایش دقت در شبیهسازی انتشار امواج به داخل خلیج فارس، از شبکههایی با تفکیک مکانی بالاتر در این ناحیه استفاده شد که میتواند نسبت به برخی مطالعات قبلی یک مزیت محسوب شود.
این پژوهشگر درباره نتایج اولیه مدلسازی نیز گفت: در بررسی سونامی محلی، همانگونه که انتظار میرفت، دو پارامتر بزرگی زلزله و زاویه ریک تأثیر زیادی بر شدت امواج دارند. به عنوان مثال، برای زمینلرزههایی با بزرگای ۷.۳ و ۷.۶ اگر زاویه ریک صفر یا ۴۵ درجه در نظر گرفته شود، ارتفاع امواج ایجادشده در حد چند سانتیمتر خواهد بود.
