زمین لرزه ایوانکی مقدمه زلزله بزرگتر است؟

مهدی زارع در شرق نوشت: زلزله ۲۰ تیر ۱۴۰۲ در پهنه گسل ایوانکی در جنوب شرقی تهران رخ داد. این گسل، توان لرزه‌زایی برای رخداد زلزله‌ای با بزرگای ۷.۵ را نیز دارد. یک زلزله احتمالی در آینده در تهران مرگ و ویرانی زیادی به همراه خواهد داشت. سؤال مهم بعد از وقوع زمین‌لرزه ۲۰ تیر ۱۴۰۲ آن بود که آیا همچنان زمین‌لرزه‌ای رخ خواهد داد؟ آیا رخداد ۲۰ تیرماه یک زمین‌لرزه منفرد بود یا می‌تواند پس‌لرزه هم داشته باشد؟ آیا باید منتظر زلزله مهم‌تری نیز باشیم؟

پس‌لرزه‌ها زمین‌لرزه‌های کوچک‌تری هستند که پس از تکان‌های اصلی به وجود می‌آیند و ناشی از تعدیل گسلی هستند که در طول شوک اصلی شکسته شده است. آن‌ها معادل لرزه‌ای گسل هستند که پس از زلزله اصلی در حالت آرام قرار می‌گیرد. هنگامی که زلزله رخ می‌دهد، وضعیت تنش در اطراف زلزله به‌شدت تغییر می‌کند. زمین می‌خواهد به تعادلی جدید بازگردد و این فرایندی است که پس‌لرزه‌ها آن را تسهیل می‌کنند. اگر رویدادی بزرگ‌تر از اولین زمین‌لرزه قوی به عنوان بخشی از دنباله رخ دهد، آنگاه به شوک اصلی جدیدی تبدیل می‌شود و همه رویداد‌های قبلی پیش‌لرزه نامیده می‌شوند.

با مطالعه توالی پس‌لرزه‌ها می‌توان بزرگا و سرعت زمین‌لرزه‌ها را در دنباله پس‌لرزه‌ها پیش‌بینی کرد. بزرگ‌ترین رویداد پس‌لرزه معمولا حدود یک درجه بزرگا کمتر از زلزله اصلی است؛ بنابراین مثلا برای رویداد اصلی با بزرگای ۶.۵، ممکن است پس‌لرزه‌هایی با بزرگای در محدوده ۵ و کمتر از آن رخ دهد.

تعیین احتمال توالی پیش‌لرزه به یک زلزله اصلی در آن گسل به تعیین سطح لرزه‌خیزی زمینه –زلزله‌های کوچک و مکرری که معمولا در آن پهنه گسله به تکرار رخ می‌دهند- وابسته است. همان‌طورکه پس‌لرزه‌ها با گذشت زمان از بین می‌روند، احتمال اینکه زلزله‌ای مستقل، یک پیش‌لرزه باشد، افزایش می‌یابد.

ولی اکنون باید سؤال مهم‌تر را مطرح کنیم: آیا بعد از یک زلزله با بزرگای ۳.۴ ممکن است زلزله‌ای شدید رخ دهد؟ پیش‌لرزه، لرزه اصلی و پس‌لرزه اصطلاحات نسبی هستند که همه آن‌ها را زمین‌لرزه توصیف می‌کنند. پس‌لرزه‌ها زمین‌لرزه‌های کوچک‌تری هستند که در یک منطقه عمومی در روز‌ها تا حتی سال بعد از یک رویداد بزرگ یا «شوک اصلی» رخ می‌دهند. آن‌ها در همان صفحه گسلی که مسبب شوک اصلی بوده رخ می‌دهند.

علاوه بر کوچک‌تربودن بزرگای پس‌لرزه‌ها نسبت به لرزه اصلی، میزان و فراوانی وقوع پس‌لرزه‌ها نیز با گذشت زمان کاهش می‌یابد. بیشتر پس‌لرزه‌ها در عرض چند ساعت تا چند روز پس از شوک اصلی اتفاق می‌افتند، اما هرچه شوک اصلی بزرگ‌تر باشد، پس‌لرزه‌ها بیشتر طول می‌کشد. برای بزرگ‌ترین زمین‌لرزه‌ها، توالی پس‌لرزه‌ها می‌تواند برای سال‌ها تا دهه‌ها ادامه داشته باشد. برای زلزله‌ای با بزرگای ۶.۵ مانند زلزله ۱۳۸۲ بم، دنباله پس‌لرزه‌ها تا بیش از یک سال بعد از لرزه اصلی طول می‌کشد.

در سراسر جهان احتمال اینکه یک زلزله در سه روز منجر به وقوع یک زلزله بزرگ در همان نزدیکی شود، حدود شش درصد است. این به این معنی است که تقریبا ۹۴ درصد احتمال دارد که هر زمین‌لرزه‌ای پیش‌لرزه رخدادی بزرگ‌تر نباشد؛ بنابراین احتمال اینکه زلزله‌ای کوچک پیش‌لرزه رخدادی بزرگ‌تر باشد، وجود دارد، ولی بسیار کم است. ضمنا زلزله با بزرگای ۳.۴ نیز می‌تواند پس‌لرزه داشته باشد -معمولا با بزرگای ۲ یا کمتر- بنابراین اصرار بر اینکه زلزله‌ای کوچک، به هیچ رخداد بزرگ‌تر بعدی‌ای مربوط نیست، غلط است.

نرخ پس‌لرزه‌ها با گذشت زمان تغییر می‌کند و به‌طورکلی کاهش می‌یابد، اگرچه گاهی اوقات پس از یک پس‌لرزه قابل توجه، دوباره تعداد زیادی پس‌لرزه همان پس‌لرزه بزرگ به‌طور موقت افزایش می‌یابد. حداقل یک بار در روز اول رخداد هر زمین‌لرزه و دوباره در هفته اول و دوباره در ماه اول به پیش‌بینی مجدد رخداد‌های محتمل بعدی دست می‌زنیم و آن را به‌روز می‌کنیم. البته اعلان عمومی هریک از این محاسبات کار ما نیست و به باور نگارنده درست هم نیست.

شبکه لرزه‌نگاری نصب‌شده در تهران به نام TDSN یک سامانه لرزه‌نگاری نانومتریک ۱۲ ایستگاهی است که توسط مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران در سال ۱۳۷۵ نصب شده است. هر ایستگاه از یک لرزه‌سنج سه‌مؤلفه‌ای پریودکوتاه تشکیل شده و داده‌ها به‌صورت دیجیتالی به ایستگاه مرکزی منتقل می‌شود.

نگاشت زلزله‌ها به صورت مداوم و به حالت چکانش، روی دیسک کامپیوتر ذخیره می‌شود. بررسی این زلزله‌های کوچک نشان داده که ریززلزله‌ها همیشه به یک گسل فعال مربوط نمی‌شوند و بسیاری از آن‌ها به دلیل جابه‌جایی در شکستگی‌های کوچک‌تر در حریم و پهنه گسل‌های اصلی رخ می‌دهند.

تعداد بیشتر این زلزله‌های کوچک به‌ویژه در ۲۷ سال گذشته در منطقه شرقی تهران به همراه رخداد زمین‌لرزه‌های مهم تاریخی در همین محدوده جالب توجه است. همه مطالعات انجام‌شده نشان می‌دهند که پهنه گسله ایوانکی در جنوب شرق تهران یک پهنه گسله فعال و لرزه‌زاست و با بررسی‌های دقیق پایش لرزه‌نگاری و ژئودزی می‌توان پیش‌بینی‌های دقیق قطعه گسله آماده گسیختگی و محدوده زمانی گسیختگی آن قطعه را نیز مشخص کرد.

رخداد زمین‌لرزه‌هایی با بزرگای کمتر از ۴ پیش‌تر نیز روی گسل ایوانکی سابقه داشته است. زلزله کوچک با بزرگای ٣.٧ روز ۱۳۹۶.۱۱.۲۰ در شمال گسل ایوانکی ۱۳۹۹.۱۱.۱۸ با بزرگای ۳.۳ و ۱۴۰۱.۱۰.۱۲ با بزرگای ۲.۵ و همچنین در تاریخ‌های ۱۳۸۸.۸.۱۷ و ۱۳۸۹.۱۲.۳ دو زلزله با بزرگای ٤ نشان می‌دهد که زلزله‌های کوچک و مکرر در سال‌های اخیر از گسل ایوانکی ثبت و گزارش شده‌اند. زمین‌لرزه‌های تاریخی ٧٤٣ میلادی و ٨٥٥ میلادی -هر دو با بزرگای برآوردشده حدود ۷- که ری را ویران کرده‌اند به احتمال زیاد با جنبایی این گسل رخ داده‌اند. زلزله‌های به صورت خوشه (فوج‌لرزه) در آبان‌-آذر ۱۳۹۳ شمسی نیز در اثر جنبایی این گسل رخ داده است.