بررسی پیش نشانگرهای ابر زلزله و تغییرات دمایی در شناسایی گسل های مسبب زمین لرزه مطالعه موردی: زلزله محمدآباد ریگان (7 بهمن 1389)

در این مقاله تشکیل ابر زلزله به‌عنوان پیش‌نشانگری که تاکنون کمتر شناخته‌شده و همچنین پیش‌نشانگر تغییرات دمایی، در زلزله محمدآباد ریگان بررسی‌شده است. در هنگام افزایش تنش در منطقه شکستگی‌های اولیه ایجادشده و با بالا رفتن دما شاهد تبخیر آب‌های موجود در شکستگی‌های بین سنگ خواهیم بود. در صورت وجود شرایط جوّی مناسب –برای مثال؛ یک روز سرد- این بخارها می‌توانند به ابر تبدیل شوند. از آن‌جایی که منبع تولید این ابر ساکن است، لذا با وجود باد، موقعیت این ابر ثابت می‌ماند و همین مسئله راه شناسایی ابرهای زلزله است. در بخش اول تصاویر پانکروماتیک زلزله ریگان از 62 روز قبل از زمین‌لرزه دریافت شدند، پس از دریافت تصاویر پانکروماتیک، زمین مرجع نمودن تصاویر خام ماهواره‌ای انجام شد. مشاهدات نشان دادند که راستای ابر زلزله از 10 روز مانده به زمین‌لرزه (17 ژانویه) قابل شناسایی بود. در این تصاویر ابر زمین‌لرزه به‌صورت رقومی استخراج‌شده و این نتایج بر روی تصویر توپوگرافی منطقه موردمطالعه قرار داده شد. در بخش دوم، محتوای دمایی باندهای حرارتی (باندهای 31 و 32) تصاویر ماهواره‌MODIS استخراج شد و سری زمانی دمای سطح زمین تشکیل داده شد. سپس تأثیر عوامل جوی از سری زمانی کاسته شد و در مرحله بعد پالایه موجک بر این سری زمانی اعمال شد. با اعمال آزمون انحراف معیار از سری زمانی پالایه شده، وجود بی‌هنجاری دمایی 2 روز مانده به زمین‌لرزه آشکار گردید. همچنین در بخش دیگری از مقاله با رنگی کردن تصاویر ماهواره‌ای و تشکیل یک سری زمانی از این داده‌ها راستای گسل مسبب زمین‌لرزه مشخص شد. نهایتاً با مقایسه روند ابر زمین‌لرزه با سازوکار کانونی و راستای ناحیه افزایش دما یافته، هماهنگی بالایی بین آن‌ها مشاهده شد. با این مقایسه می‌توان تشکیل ابر زلزله مورد بررسی را به زمین‌لرزه ریگان نسبت داد. همچنین ناحیه افزایش دمایی را می‌توان با احتمال زیاد به رویداد زمین‌لرزه منتسب نمود