3.4.2.6 .Tính tốn hàm Green và nghịch đảo ten-xơ moment
4.2. Các kết quả xác định cơ cấu chấn tiêu
4.2.3. Trận động đất huyện Sốp Cộp –Sơn La
Hình 4.18. Bản đồ đường đẳng chấn của trận động đất Quan Sơn – Thanh Hóa
Các thơng số ban đầu của trận động đất được đưa ra cụ thể trong bảng 4.1 (SL). Trận động đất xảy ra ngày 30 tháng 12 năm 2010 lúc 18 giờ 50 phút (GMT) vị trí tọa độ: 20.826 độ vĩ Bắc, 103.485 độ kinh Đông, độ sâu 15km, độ lớn Magnitude ML=4.8. Tọa độ chấn tâm nằm ở huyện Sốp Cộp giáp biên giới Việt – Lào, vì vậy các trạm ghi được động đất đều phân bố một phía so với chấn tâm, điều này gây khó khăn trong q trình tính tốn. Trong q trình phân tích, lựa chọn số liệu để đưa vào chương trình tính tốn, chúng tơi chỉ lựa chọn và sử dụng số liệu của bốn trạm (DBVB, MLVB, SPVB, HGVB) để thực hiện quá trình nghịch đảo ten-xơ moment.
Hình 4.19 miêu tả kết quả của băng sóng lý thuyết thu được sau quá trình nghịch đảo và so sánh với băng sóng thực tế. Kết quả cho thấy rõ, tại ba trạm DBVB, MLVB, HGVB đưa ra sự khớp nhau tốt về băng lý thuyết và băng thực tế. Còn tại trạm SPVB cả hai thành phần nằm ngang E và N đều có sự khớp nhau khá tốt giữa băng ghi lý thuyết thu được và băng ghi thực tế. Tuy nhiên, ở thành phần thẳng đứng Z băng ghi lý thuyết thu được và băng ghi thực tế không khớp nhau hoàn toàn. Điều này là do trạm Sapa ở xa chấn tâm nhất do đó sóng thu được tại
Hình 4.19. Sự tương quan giữa băng ghi lý thuyết (đường màu đỏ) và băng ghi
nghịch đảo có sai số. Kết quả nghịch đảo ten-xơ moment đưa ra hàm tương quan khá cao 70% (hình 4.20).
Hình 4.20. Kết quả xác định cơ cấu chấn tiêu của trận động đất Sốp Cộp – Sơn La
theo phương pháp lựa chọn lưới (grid-search). Cơ cấu chấn tiêu màu đỏ là kết quả cuối cùng với hệ số tương quan cao nhất.
Hình 4.21. Các tham số cơ cấu chấn tiêu của trận động đất Sốp Cộp – Sơn La được
Kết quả lựa chọn lưới (grid-search) ở hình 4.20 cho thấy, cơ cấu chấn tiêu màu đỏ là giá trị cuối cùng tìm được sau quá trình nghịch đảo. Các giá trị cụ thể của nghiệm cơ cấu chấn tiêu tìm được thể hiện trên hình 4.21 bên phải với các tham số như: đường phương (strike), góc dốc (dip) và góc trượt (slip)... Bảng 4.6 dưới đây tổng hợp các tham số của nghiệm cơ cấu chấn tiêu trận động đất Sốp Cộp – Sơn La.
Bảng 4.6: Nghiệm cơ cấu chấn tiêu động đất Sốp Cộp – Sơn La
NP1 NP2 ID Số trạm sử dụng Vĩ độ [0] Kinh độ [0] Độ sâu [km] DC [%] CLVD
[%] Mw Strike Dip Slip Strike Dip Slip
SL 4 20.871 103.445 17 27.7 72.3 4.4 313 74 177 224 87 16
Kết quả ở bảng 4.6 cho thấy cơ cấu chấn tiêu động đất Sốp Cộp – Sơn La xảy ra theo cơ chế trượt bằng. Trục ứng suất nén ép theo hướng Bắc – Nam, tách giãn theo hướng Đông – Tây. Theo hoạt động kiến tạo của khu vực, mặt phẳng đứt gãy (NP1) chạy dọc theo hướng Tây Bắc – Đơng Nam. Góc dốc lớn cắm về hướng đơng bắc một góc 740 so với mặt phẳng nằm ngang. Trận động đất này có Magnitude lớn, do đó cơ cấu chấn tiêu sẽ thể hiện rõ đặc trưng kiến tạo của khu vực. Cơ cấu chấn tiêu của trận động đất này cũng đã được các cơ quan tổ chức khác trên thế giới tính tốn và đánh giá. Chúng tôi sẽ so sánh kết quả tính tốn bằng nghịch đảo ten-xơ moment trong luận văn này với các tổ chức khác. Mặt khác, chúng tôi sẽ đánh giá lại kết quả này với bản đồ đường đẳng chấn xây dựng từ kết quả điều tra thực địa.
Quá trình điều tra thực địa được tiến hành chia làm 3 tuyến khảo sát với 30 điểm điều tra. Trận động đất này xảy ra trên khu vực giáp biên giới Việt - Lào do đó q trình điều tra thực địa rất khó khăn. Số liệu điều tra thực địa chỉ thực hiện được tại các điểm có dân cư sinh sống, còn một số vùng khác quanh chấn tâm không thu được thông tin điều tra. Do số lượng điều tra khơng đầy đủ nên khó đánh giá được toàn bộ ảnh hưởng của trận động đất trên mặt đất và việc xây dựng bản đồ đường
đẳng chấn chưa được đầy đủ, hoàn thiện. Kết quả điều tra được tổng hợp, đánh giá và xây dựng bản đồ đường đẳng chấn minh họa bởi hình 4.22 dưới đây:
Hình 4.22. Bản đồ đường đẳng chấn của trận động đất Sốp Cộp – Sơn La năm 2010
(đường màu xanh). Hình trịn màu vàng là chấn tâm động đất và các dư chấn.
Với kết quả điều tra minh họa trên hình 4.22 nhận thấy rằng, trận động đất Sốp Cộp gây rung động trên mặt đất ở khu vực rộng lớn. Các hình trịn màu vang là dư chấn của trận động đất Sốp Cộp chúng tôi thu được. Do số lượng dư chấn ít nên khơng phản ánh rõ rệt được hướng phân bố của nó tuy nhiên có thể thấy rằng phân bố của các trận dư chấn này nằm hơi dọc theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Mặt khác, dựa vào bản đồ đường đẳng chấn này chưa thể biết được trục ứng suất chính
và khu vực nào có trường ứng suất nén ép hay khu vực nào có ứng suất tách giãn. Tuy nhiên, chúng tôi đã so sánh kết quả tính tốn cơ cấu chấn tiêu trận động đất này theo phương pháp ISOLA với kết quả cơ cấu chấn tiêu đã công bố của hai tổ chức USGS (U.S.Geological Survey) và ISC (International Seismological Centre) cụ thể được trình bày trong bảng 4.7.
Bảng 4.7: Bảng so sánh kết quả cơ cấu chấn tiêu tính tốn bằng ISOLA của động đất Sốp Cộp với USGS và ISC
NP1 NP2
ID Số trạm
sử dụng Strike Dip Slip Strike Dip Slip
Độ sâu [km] Magnitude [Mw] SL 4 313 74 177 224 87 16 17 4.4 SL (USGS) 11 298 68 170 211 81 22 15 4.7 SL (ISC) 13 303 72 178 213 88 18 22.2 4.8
Hình 4.23. Cơ cấu chấn tiêu của trận động đất Sốp Cộp – Sơn la (màu đen) so sánh với cơ cấu chấn tiêu đã được công bố của USGS (màu xanh) và ISC
Nhìn trên bảng 4.7 nhận thấy rằng, kết quả tính tốn cơ cấu chấn tiêu cho trận động đất Sốp Cộp –Sơn La bằng chương trình nghịch đảo ten-xơ moment khá phù hợp với các kết quả công bố của USGS và ISC. Các tham số về phân bố độ sâu, góc phương vị, góc dốc và góc trượt đều có kết quả tương đồng. Các giá trị về strike, dip, slip chỉ lệch nhau giữa các kết quả từ 5-100. Phân bố về độ sâu của cả ba kết quả đều đưa ra trận động đất xảy ra ở độ sâu rất sâu, thay đổi trong khoảng từ 15 – 22km. Theo kết quả điều tra thực địa đánh giá ảnh hưởng của động đất lên bề mặt cũng đưa ra nhận định về độ sâu của trận động đất là rất sâu.
Nhìn vào hình 4.23 thấy rõ rằng, nghiệm cơ cấu chấn tiêu thu được sau khi áp dụng phương pháp nghịch đảo ten-xơ moment cho trận động đất Sốp Cộp – Sơn La với hai kết quả đã công bố của USGS và ISC khá giống nhau. Điều này khẳng định rằng, thuật tốn chúng tơi áp dụng một lần nữa đã thành công.
Với việc áp dụng chương trình ISOLA để tính tốn cơ cấu chấn tiêu cho ba trận động đất và hai dư chấn có cấp độ mạnh xảy ra trong năm 2009 và 2010 chúng tôi đưa ra bảng tổng hợp kết quả các thông số cơ cấu chấn tiêu của từng trận động đất (bảng 4.8) và bản đồ thể hiện toàn bộ cơ cấu chấn tiêu các trận động đất đã tính tốn trong luận văn (hình 4.24).
Bảng 4.8: Kết quả tính tốn cơ cấu chấn tiêu áp dụng chương trình ISOLA.
NP1 NP2 ID Số trạm sử dụng Vĩ độ [0] Kinh độ [0] Độ sâu [km] DC [%] CLVD
[%] Mw Strike Dip Slip Strike Dip Slip
ML 7 21.316 104.176 5.0 99.9 0.1 3.6 302 80 178 213 88 10
ML01 5 21.309 104.163 5.0 83.6 16.4 3.5 303 84 -177 213 87 -6 ML02 3 21.315 104.164 5.0 57.6 42.4 2.9 298 80 -177 208 87 -10
TH 5 20.217 104.937 7.0 63.6 36.4 3.7 304 82 162 36 72 08
Hình 4.24. Bản đồ cơ cấu chấn tiêu của ba trận động đất (màu xanh) và hai dư chấn
(màu đỏ) trong khu vực Tây bắc Việt Nam trong năm 2009 và 2010.