آيا امكان پيش‌بيني زلزله با بزرگاي بيش از 7 وجود دارد؟
مهدي زارع
زمين لرزه 21 آبان 1396 ازگله - سرپل‌ذهاب با بزرگاي 7.3 بزرگ‌ترين زمين لرزه ثبت شده دستگاهي در زاگرس چين خورده است كه از گسيختگي در پي سنگ زاگرس ناشي شد و گسلش آن به سطح زمين نيز نرسيد. با بهره‌برداري از داده‌هاي محلي و منطقه‌اي مشخص شد كه گسيختگي به طول حدود 40 كيلومتر در امتداد يك گسل مورب در راستاي گسله سنگي ذهاب گسيخته شد ژرفاي زلزله حدود 18 كيلومتر زير پوشش رسوبي به ضخامت حدود 8 كيلومتر در اين منطقه بود. بيشترين تلفات و خسارات در كرمانشاه به 8 شهر و 1200 روستا موجب 640 كشته شد كه 420 نفر از آنها در شهر سرپل‌ذهاب جان باختند. همچنين 9 هزار مجروح، تخريب يا آسيب رساندن به بيش از 15 هزار ساختمان و 100 هزار بي‌خانمان بر جاي ماند. اين آخرين زمين‌لرزه با بزرگاي بيش از 7 ریشتر طي هفت سال اخير بوده است. آيا امكان پيش‌بيني زلزله مهم بعدي كه بزرگايي بيش از 7 ریشتر داشته باشد، وجود دارد؟ خوشه‌بندي زماني و مكاني در داده‌هاي لرزه‌خيزي مشهود است، بسياري از تحقيقات مرتبط با اين الگوها در سال‌هاي اوليه بر بخش نسبتا كوچكي از رويدادها، عمدتا در بزرگاهاي بيشتر متمركز بود. مقدار «b» يك پيش‌نشانگر بلندمدت لرزه‌اي است كه وضعيت تنش پوسته را نشان مي‌دهد. اندازه شيب نمودار فراواني زلزله‌ها در يك بازه زماني معين در برابر بزرگاي زمين لرزه براساس معادله ريشتر-گوتنبرگ شاخص مهمي براي لرزه خيزي هر منطقه است. رابطه معكوس بين فراواني و بزرگاي زلزله در مكان‌هاي خاص بدان معناست كه فراواني زمين لرزه‌هاي با بزرگاي كم، بيش از زلزله‌هاي با بزرگاي بالاتر است. كاهش فراواني زمين لرزه‌هاي كوچك، به ويژه در مناطق لرزه‌اي فعال، نشان‌دهنده تجمع تنش است. اين برحسب مقادير «b» پايين‌تر قبل از زلزله‌هاي بزرگ منعكس مي‌شود. مقادير b با قبل از وقوع زمين لرزه به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌يابد. الگوي زماني مقدار b همواره روندهاي پايين‌تري را قبل از يك زلزله قريب‌الوقوع نشان مي‌دهد. اگر يك منطقه لرزه‌اي فعال دايما براي تغييرات مقدار b پايش شود، مي‌تواند رژيم‌هاي تغييرات تنش را آشكار كند و ضمنا به شرط وجود داده‌هاي لرزه‌خيزي كامل از منطقه، امكان پيش‌بيني زلزله را فراهم كند. فلات ايران پهنه برخورد قاره‌اي بين ورقه‌هاي اوراسيا و آفريقاست؛ رشته كوه‌هاي مرتفع و گسل‌هاي فعال. برخورد بين دو ورقه به بالا رفتن رشته كوه‌هايي مانند البرز و زاگرس در ايران انجاميده است. مرزهاي اين پهنه‌ها گسل‌هاي امتداد لغز هستند. نرخ تقريبي همگرايي بين عربستان و اوراسيا حدود 30 ميلي‌متر در سال برآورد شده است. ميزان كوتاه‌شدگي در زاگرس 10 تا 20 ميلي‌متر در سال و در البرز حدود 10 ميلي‌متر در سال است. در شرق ايران اين كوتاه‌شدگي حدود 16 ميلي‌متر در سال است. تغيير شكل فعال به طور يكنواخت توزيع نمي‌شود و شامل كوتاه شدن، ضخيم شدن، گسلش معكوس و امتداد لغز به علاوه فرورانش پوسته اقيانوسي در مكران است. اين توزيع موجب مي‌شود تا امكان پيش‌بيني رخداد‌هاي بزرگ سخت‌تر شود. بخش بزرگي از كوتاه‌شدگي در كوهزايي (البرز، زاگرس و كپه داغ) خودنمايي مي‌كند و البته اقليتي از كوتاه‌شدگي در زمين‌لرزه‌ها خودنمايي مي‌كند. الگوي لرزه خيزي فلات ايران، توزيع غيريكنواختي در نوارهاي رشته كوه‌هاي با راندگي فعال و گسل‌هاي امتدادلغز نشان مي‌دهد. پيشرفت‌هاي اخير در زمينه‌هاي لرزه‌شناسي آماري، در ارتباط با در دسترس بودن مقادير زيادي از داده‌هاي لرزه‌اي در مقياس‌هاي كوچك‌تر و پيشرفت‌هاي محاسباتي، درك ما از فرآيندهاي زلزله وابسته به زمان و درنتيجه پيش‌بيني ميان‌مدت و بلندمدت زلزله‌ها را به‌طور قابل‌توجهي بهبود بخشيده است و اميد است با بهره‌گيري از هوش مصنوعي پيش روي در مسير پيش‌بيني زلزله سريع‌تر از قبل باشد.