دوره بازگشت زلزله تهران و محدود مکانی آن

به گزارش تابناک به نقل از تسنیم- دوره بازگشت زلزله، پارامتر مهمی در مطالعات خطر زلزله، محسوب می‌شود. به همین دلیل تلاش خواهد شد تا به پرسش‌ها و ابهاماتی از جمله اینکه دوره بازگشت زلزله تهران دقیقا به چه معنی است، اساسا مراد از زلزله تهران کدام زلزله است، بزرگی زلزله تهران چقدر است و محدوده مکانی زلزله تهران، تا چند کیلومتری اطراف تهران است، پرداخته و پاسخ داده شود.

مفهوم دوره بازگشت زلزله

به تناوب زمانی میانگین‌گیری شده وقوع زلزله‌ها در یک منطقه، در طول کل دوره زمانی ثبت زلزله‌ها، دوره بازگشت زلزله می‌گویند. بدین‌معنا اگر طول کل دوره آمار زلزله‌ها در یک منطقه ۱۰۰ سال باشد و در آن منطقه در طی این ۱۰۰ سال ۲۰ زلزله با بزرگی‌های معین رخ داده باشد، دوره بازگشت کوچکترین زلزله از آن ۲۰ زمین لرزه، ۵ سال خواهد بود.

دوره بازگشت و میانگین وقوع زلزله‌ها

اگر در یک دوره ۱۰۰ ساله آمار ثبت زلزله‌ها ۲۰ زلزله باشد، دوره بازگشت حاصل تقسیم ۱۰۰ سال بر ۲۰ زلزله یعنی ۵ سال برای کوچکترین زلزله از آن ۲۰ زمین‌لرزه خواهد بود. معنی عدد ۵ این است که در این منطقه، به طور متوسط هر ۵ سال، یک زلزله رخ داده است.

دوره بازگشت کدام زلزله‌ها؟

موضوع مهم دیگر در خصوص دوره بازگشت زلزله، روشن کردن زلزله‌هایی است که در خصوص دوره بازگشت آن‌ها صحبت می‌شود. به عنوان نمونه، گفته می‌شود که دوره بازگشت زلزله تهران، ۱۵۰ یا ۱۸۰ یا ... سال است. سئوال مهم این است، که زلزله با چه بزرگی دوره بازگشت آن ۱۵۰ یا ۱۸۰ سال است؟. این ابهام نیز باید روشن شود تا مفهوم دقیق‌تری از دوره بازگشت زلزله بدست آید.

بر اساس آمار مرکز لرزه‌نگاری ژئوفیزیک، در طی ۱۲ سال، از ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۸ زلزله‌های اطراف تهران تا نیمه اول ماه اول سال ۲۰۱۸، حدود ۱۱۸۵ زلزله با بزرگی ۲.۵ ریشتر و بزرگتر، تعداد ۷۸۰ زلزله با بزرگی ۲.۵ تا ۳ بالغ بر ۳۰۳ زلزله با بزرگی ۳ تا ۳.۵ ریشتر، تعداد ۶۵ زلزله با بزرگی بین ۳.۵ تا ۴ ریشتر همچنین تعداد ۳۱ زلزله با بزرگی ۴ تا ۴.۵ ریشتر، تعداد ۴ زلزله با بزرگی ۴.۵ تا ۵ و یک زلزله با بزرگی ۵ تا ۵.۵ و همان تعداد با بزرگی ۵.۵ تا ۶ ریشتر بوده است.

برای محاسبه دوره بازگشت زلزله‌های ۲.۵ و بزرگتر از آن یعنی بعبارت دیگر همه زلزله‌های دوره، ۱۲ سال را بر تعداد کل زلزله‌ها که ۱۱۸۵ زلزله است، تقسیم می‌کنیم. عدد حاصله حدود یک صدم درصد می‌شود. این بدان معنی است که در هر سال به طور تقریبی حدود ۹۹ زلزله در تهران و اطراف آن رخ داده است.

دوره بازگشت زلزله و محدود مکانی آن

مسئله مهم در دوره بازگشت زلزله‌ها، محدوده و گستره‌ای است که زلزله‌های در آن واقع می‌شوند. اگر سه دایره با شعاع ۵۰، ۱۰۰ و ۱۵۰ کیلومتری به مرکزیت شهر تهران رسم کرده و زلزله‌های رخ داده در داخل هر کدام از این دایره‌ها را نیز شمارش کنیم، واضح است، در دایره به شعاع ۵۰ کیلومتری، تعداد زلزله‌های کمتری نسبت به دو دایره دیگر خواهد بود.

بر اساس آمار ۱۲ سال گذشته در محدوده دایره به شعاع ۵۰ کیلومتر، ۷۱ زلزله، در داخل دایره به شعاع ۱۰۰ کیلومتری از مرکز شهر تهران، ۳۸۴ زلزله و در دایره با شعاع ۱۵۰ کیلومتری از مرکز تهران، ۹۵۶ زلزله با بزرگی ۲.۵ و بالاتر واقع می‌شود.

برای دوره بازگشت زلزله‌ها، کافی است تعداد زلزله‌های داخل هر کدام از این دایره‌ها تقسیم بر طول دوره نگاشت زلزله شود. در دایره کوچکتر در هر سال ۶ زلزله با دوره بازگشت دو ماهه، در دایره میانی با شعاع ۱۰۰ کیلومتر در هر سال ۳۲ زلزله با دوره بازگشت ۱۱ روز و در دایره به شعاع ۱۵۰ کیلومتر از وسط شهر تهران، هر سال ۸۰ زلزله با دوره بازگشت ۴.۵ روز رخ می‌دهد.

مثال‌ها نشان می‌دهد که دوره بازگشت زلزله، وابسته به بزرگی زلزله، مدت زمان کل آمار زلزله‌ها، و وسعت محدوده‌ای است که زلزله رخ می‌دهد.

اما دوره بازگشت زلزله تهران

برای زلزله تهران، توجه به زلزله ۶ ریشتر و بزرگتر از آن و حداکثر شعاع ۱۵۰ کیلومتری اطراف مرکز شهر تهران باید مورد توجه باشد.

بر اساس آمار از سال ۷۴۳ میلادی تا آخر سال ۲۰۱۸ در شعاع ۱۵۰ کیلومتری از مرکز شهر تهران، ۱۵ زلزله با بزرگی ۶ و بزرگتر از آن رخ داده است که آخرین زلزله ثبت شده مربوط به زلزله بلده کجور در سال ۲۰۰۴ است. در این زلزله شهر تهران اندکی لرزید، ولی آسیبی در شهر رخ نداد.

دوره بازگشت زلزله ۶ (۶ و بزرگتر از آن)، حاصل تقسیم دو عدد ۱۲۷۵ سال بر ۱۵ (تعداد زلزله‌های ۶ و بزرگتر از آن) خواهد بود که برابر ۸۵ سال می‌شود. به بیان روشن‌تر در محدوده‌ای به شعاع ۱۵۰ کیلومتری اطراف نقطه مرکزی شهر تهران، بر اساس آمار و کاتالوگ زلزله‌های تهیه شده، به طور متوسط هر ۸۵ سال یکبار زلزله‌ای به بزرگی ۶ و یا بزرگتر از آن روی می‌دهد که معنی آن در واقع وقوع قطعی زلزله در هر ۸۵ سال نیست که بگوییم، چون زلزله بزرگتر از ۶ در سال ۲۰۰۴ در اطراف تهران رخ داده، بنابراین تا ۲۰۹۰ زلزله ۶ و بزرگتر از آن نخواهیم داشت! بلکه ۸۵ سال عدد میانگینی است که نحوه محاسبه آن توضیح داده شد.

در همین دوره زمانی (۷۴۳- ۲۰۱۸ میلادی)، تعداد زلزله‌های رخ داده با بزرگی ۷ و بزرگتر از آن، ۸ زلزله است. دوره بازگشت زلزله ۷ (زلزله‌های ۷ و بالاتر)، برابر ۱۵۹ سال می‌شود که معنی آن، میانگین زمانی ۱۵۹ ساله برای رخداد زلزله‌های ۷ و بزرگتر از آن، در شعاع ۱۵۰ کیلومتری اطراف تهران است.

برای زلزله ۷ و بزرگتر از آن نیز، آخرین زلزله اطراف تهران، زلزله سال ۱۸۳۰ میلادی است که در فاصله ۱۰۰ کیلومتری شرق تهران (از مرکز شهر) بین شهر دماوند و شهر فیروزکوه (۲۵ کیلومتری غرب فیروزکوه به سمت دماوند) قرار دارد. بر اساس نوشته‌های تاریخی، در اثر این زلزله در تهران، خرابی‌هایی به بار آمد و عمارت سفارت بریتانیا نیز آسیب دید (فاصله ۱۰۰ کیلومتری فاصله نسبتا زیادی است و تا مرکز تهران، شتاب زلزله به اندازه زیادی کاهش پیدا می‌کند).

مطالبه ساخت و ساز مقاوم در برابر زلزله

با توجه به مسائلی که بالاتر ذکر شد، توجه به نکات زیر ضروری به نظر می‌رسد:

-خطر زلزله با توجه به گسل‌های فعال و زمین‌لرزه‌های متعدد روی داده در تهران و اطراف آن همیشگی، دائمی و جدی است. رویکرد کارشناسانه، مطالبه ساخت و ساز مقاوم در برابر زلزله، با اهرم‌های نظارت جدی و مسئولانه است. استمرار به سختگیری‌های مهندسی، رعایت وجدان کاری از سوی عناصر دخیل در ساخت و ساز و مطالبه عمومی مردم و فرهنگ زندگی با زلزله مهمترین ابزار‌های کاهش ریسک زلزله در کشور خواهد بود.

- دوره بازگشت زلزله، مفهوم وقوع زلزله در زمان یا زمان‌های معین را ندارد و گاه فواصل وقوع زلزله ۲۰ سال و گاه ۳۰۰ سال نیز است؛ بنابراین این موضوع، نباید اسباب دلهره و استرس باشد.

- زلزله‌های تهران -منظور زلزله‌هایی است که به نوعی می‌توانند بر تهران تاثیر داشته باشند- تا شعاع ۱۵۰ کیلومتری در نظر گرفته شده‌اند، اگر این شعاع به ۱۰۰ کیلومتر کاهش یاید، دوره بازگشت زلزله ۷ (و بزرگتر از آن) از ۱۵۹ سال به ۲۵۵ سال تبدیل خواهد شد و اگر فاصله ۵۰ کیلومتری از مرکز شهر مدنظر باشد، دوره بازگشت زلزله ۷ بیش از ۱۰۰۰ سال خواهد بود.

-زلزله‌ای بزرگ که در فاصله ۱۰۰ کیلومتری رخ می‌دهد، با زلزله‌ای که در وسط شهر رخ می‌دهد، اثر کاملا متفاوتی دارد. بنابراین، وقتی گفته می‌شود اگر زلزله ۶.۵ رخ دهد تهران زیر و رو می‌شود، به هیچ وجه سخن کارشناسانه‌ای نیست. تجربه زلزله ۷.۳ ازگله کرمانشاه در فاصله معینی از شهر کوچک سرپل ذهاب به خوبی اثر یک زلزله بزرگ را بر محدوده شهری در فاصله معین نشان می‌دهد، در این زلزله، نمی‌توان گفت: این شهر کوچک ویران شد! در زلزله بم تخریب گسترده شهر عمدتا به دلیل ساختمان‌های خشت و گلی آن محدوده بود تا بزرگی زلزله که اتفاقا درست در محدوده شهر رخ دهد، در همین زلزله نیز تعدادی از ساختمان‌های اسکلت دارد فرو نریختند.

- مهمترین پارامتر کنترل کننده ابعاد بحران زلزله، کیفیت ساخت و ساز و سکونتگاه‌ها است. اگر همتی مستمر در طراحی، نظارت، اجرا و کیفیت مصالح درسازوکار ساخت و ساز نهادینه شود، می‌توان مطمئن بود که تاب‌آوری بالایی خواهیم داشت.

علی بیت‌اللهی، رییس بخش زلزله مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی