عملکرد شبکه شتابنگاری کشور در زمین لرزه بم

اسماعیل فرزانگان ـ رییس شبکه ملی شتابنگاری کشور

سیناپرس: سرزمين ايران، پهنه‌اي لرزه خيز است. رويداد زمين لرزه هاي بزرگ در اين سرزمين همواره با تلفات انساني بالا و خسارات مادي فراوان همراه بوده است. در سده اخير با رشد فراوان جمعيت و توسعه ساخت و ساز شهري و روستايي )نامقاوم در برابر زلزله (گسترش سازه‌ها و شريانهاي حياتي مانند شبكه سدها، خطوط انتقال گاز، برق و آب، آسيب پذيري كشور در مقابل اثرات اين پديده طبيعي به شدت افزايش يافته است.

نگاهی گذرا به زمین لرزه های روی داده در این سرزمین از ابتدای سده بیستم میلادی نشان می دهد که 14 زمین لرزه با بزرگی بیش از 7 ریشتر (تقریباً هر هفت سال یک زمین لرزه بیش از 7 ریشتر) و 51 زمین لرزه بین 6 تا 9/6 ریشتر (هر دو سال یک عدد) رخ داده است که بی تردید زمین لرزه 5 دی ماه 1382 با بزرگی Mw=6.5 و تلفات بیش از 26000 نفر و مجروح شدن بیش از 17000 نفر و تخریب افزون بر 24000 واحد خانه مسکونی شهری و نزدیک به همین تعداد خانه روستایی از مهمترین و خسارتبارترین این رویدادها بوده است. جنبه غم انگیز این رویداد تخریب ساختمانهایی است که می بایست در این مواقع نقش کمک رسانی و امداد را بر عهده داشته باشند، مراکزی نظیر ایستگاه های آتشنشانی، بیمارستانها، مراکز تامین آب، برق و… از آن جمله هستند. فراموش نکنیم که گسله کواترنر بم که با توجه به ویژگی های ساختاری و زمین ریخت شناسی آن بی تردید لرزه زا است، بیش از 30 سال است که شناسایی شده و به نقشه درآمده است. با این حال این ساختمان ها از حداقل سطح ایمنی نیز برخوردار نبوده اند.

این زمین لرزه جدا از اثرات مصیبت بار آن دارای ویژگی هایی بوده است که بسیار پر اهمیت می باشد. وجود گسله کواترنر بم در مجاورت این شهر، باعث گردید که گمان اکثر پژوهشگران در روز های ابتدایی رخداد زمین لرزه به سمت فعالیت دوباره این گسله کواترنر سوق داده شود. ولیکن عدم وجود شکستگی های سطحی بارز و مشخص با جابجایی های قابل توجه، راه برای نتیجه گیری کامل از فعالیت دوباره این گسل را تا حدی مشکل می ساخت. در روزهای بعدی با نصب شبکه های متراکم لرزه نگاری و بدست آمدن داده ها و تصاویر تداخل سنجی از رادارهای ماهواره ای وجود و فعالیت یک گسل پنهان از نوع امتداد لغز با امتدادشمالی – جنوبی که از جنوب شهر بم آغاز و با عبور از زیر شهر و ارگ بم به شمال حرکت می کرد، مشخص گردید.

ایستگاه شتابنگاری شهر بم در سال 1354 با نصب یک دستگاه شتابنگار آنالوگ SMA-1 در ساختمان هلال احمر بم آغاز بکار کرد. این دستگاه دو شتابنگاشت از زمین لرزه های رویداده در منطقه را به ثبت رساند، که از آن میان یکی متعلق به زمین لرزه 28 جولای 1981 گلباف بوده و مشخصات نگاشت دیگر موجود نمی باشد. این دستگاه در سال 1376 با یک دستگاه شتابنگار دیجیتال SSA-2 تعویض شد. دستگاه جدید در محل فرمانداری بم نصب شد. این دستگاه تا قبل از زمین لرزه 5 دی ماه 1382 بم تنها یک شتابنگاشت از زمین لرزه 21 آگوست 2001 میلادی کویر را به ثبت رسانده بود.

در فاصله زمانی 28 ساله بین نصب دستگاه تا رویداد زمینلرزه بم تنها سه نگاشت ثبت شده است که آنهم مربوط به زمین لرزه هایی بوده که در فاصله نسبتاً زیادی از بم روی داده اند. این نکته نیز می تواند دلیلی بر نرخ پایین لرزه خیزی این منطقه از کشور باشد. ساختمان محل نصب دستگاه شتابنگار بم در زمان زمین لرزه 5 دی ماه، ساختمان فرمانداری شهر بوده است که ساختمانی دو طبقه بوده است. بخشی از این ساختمان در اثر زمین لرزه 5 دی ماه آسیب دید ولیکن به آن قسمتی که دستگاه شتابنگار نصب بود خوشبختانه هیچ گونه آسیبی وارد نشده بود. از آنجا که دستگاه مذکور و اطلاعات ثبت شده در آن از اهمیت بسیار زیادی برخوردار بود، لذا متعاقب رویداد زمین لرزه 5 دی ماه 82 گروه کارشناسی مرکز در منطقه حاضر و نسبت به کنترل و تخلیه اطلاعات دستگاه مذکور اقدام نمودند.

دستگاه شتابنگار بم

دستگاه شتابنگار بم پس از خروج از ساختمان

یکی از مواردی که در زمین لرزه بم مورد بحث قرار گرفت، وقوع پیشلرزه هایی بود که بنا به گفته های اهالی منطقه، از چند روز قبل از وقوع زمین لرزه اصلی در ناحیه اتفاق افتاده بودند. بررسی داده های ثبت شده از شبکه های لرزه نگاری ملی و بین المللی نشان می دهد که تا قبل از رویداد زمین لرزه اصلی بم، هیچ پیشلرزه ای توسط این شبکه ها ثبت نگردیده بود. اما وجود دستگاه شتابنگار مستقر در فرمانداری بم در اینجا کمک شایانی به حل این مساله نمود. درست 53 دقیقه قبل از رویداد زمینلرزه اصلی پیشلرزه ای توسط دستگاه شتابنگار بم ثبت گردید که تنها مدرک محکم رویداد پیشلرزه ها قبل از حادث شدن زمین لرزه اصلی است. لازم به ذکر است که آستانه تحریک دستگاه شتابنگار بم مانند سایر دستگاه های شبکه شتابنگاری کشور بر روی شتاب 01/0 ثقل زمین تنظیم شده بود و این بدان معنی است که اگر رویدادی نیز در منطقه قبل از زمین لرزه اصلی رخ داده باشد و شتاب ناشی از آن به این آستانه تحریک نرسیده باشد این رویداد ثبت نمی گردد. بنابراین عدم ثبت پیشلرزه ای غیر از آنچه که ثبت شده است دلیلی برعدم رویداد نمی باشد. اما پیشلرزه ثبت شده دارای بیشینه شتابی برابر با 017/0 شتاب ثقل زمین بر روی مولفه افقی و 08/0 بر روی مولفه عمودی بوده است.

در هنگام رویداد زمین لرزه بم در شعاع 300 کیلومتری شهر بم، تعداد 78 دستگاه شتابنگار دیجیتال نصب بوده است. دورترین ایستگاهی که این زمین لرزه را ثبت کرده، ایستگاه راور در فاصله 289 کیلومتری از رومرکز زمینلرزه بوده و نزدیکترین ایستگاه، دستگاه مستقر در فرمانداری شهر بم بوده است. ایستگاه نصرت آباد در استان سیستان و بلوچستان در فاصله 181 کیلومتری و ایستگاه حسن لنگی دراستان هرمزگان در فاصله 236 کیلومتری تکان اصلی زمین لرزه را ثبت کرده اند که برای زمین لرزه با این بزرگی و با آستانه تحریک دستگاهها، از نکات جالب توجه در این زمین لرزه می باشند. تکان اصلی زمین لرزه توسط شتابنگار فرمانداری بم به طور کامل ثبت گردیده است. بیشینه شتاب ثبت شده بر روی مولفه طولی دستگاه بم g799/0 و بر روی مولفه عرضی دستگاه g636/0 و بر روی مولفه قائم دستگاه g988/0 بوده است. رکورد اصلی که توسط دستگاه شتابنگار بم ثبت شده، بدلیل اینکه دارای حافظه پس از رویداد بالایی بوده (حدود 32 ثانیه) لذا پسلرزه هایی نیز که در فاصله کمی از زمین لرزه اصلی روی داده بودند در خود جای داده است، لذا طول کلی رکورد به بیش از 190 ثانیه می رسد که در عین حال نشان دهنده لرزش بسیار زیاد شهر بم در دقایق اولیه رویداد زمین لرزه است.