پيش‌بيني زلزله و تلاش‌هاي جديد در ايران
مهدي زارع
11 تير 1336 با وقوع زمين‌لرزه سنگچال-بندپي- مازندران باتلفات 1100 نفر در جنوب آمل و ناحيه شرقي دره هراز و در راستاي سامانه گسله شمال البرز با بزرگاي 7.0 رخ داد. از توالي‌هاي لرزه‌اي قبل از اين زمين‌لرزه كه احتمالا به صورت زلزله كوچك رخ داده‌اند خبري نداريم، چراكه شبكه لرزه‌نگاري در ايران از سال بعد از اين زمين‌لرزه نصب شد، ولي 45 سال پس از زمين‌لرزه سنگچال مازندران، با وقوع زمين‌لرزه 8 خرداد 1383 در فيروزآباد، كجور مازندران با بزرگاي 6.3 امكان بررسي توالي‌هاي لرزه‌اي وجود داشت. اين زمين‌لرزه در غرب البرز مركزي و مجددا روي پهنه گسله شمال البرز رخ داد. اين زمين‌لرزه اولين زلزله اصلي مهم بود كه داده‌هاي لرزه‌نگاري باند پهن ديجيتال براي آن در دسترس بود. بررسي اين زمين‌لرزه در البرز مركزي نشان داد كه تغييرات لرزه‌خيزي قبل از رخداد لرزه اصلي قابل تشخيص به عنوان رخداد‌هاي لرزه‌خيزي پيشلرزهاي بوده‌اند.
بررسي زمين‌لرزه‌هاي ايران نشان مي‌دهد كه در بازه زماني 23 سال از ابتداي سده بيست و يكم تاكنون، يازده توالي زمين‌لرزه‌ها در ايران به نحوي رخ داده‌اند كه چنانچه با داده‌هاي مناسب و به درستي مدل‌سازي شوند، مي‌توان انتظار داشت تا به عنوان يكي از روش‌هاي پيش‌بيني زلزله در فلات ايران مورد استفاده قرار گيرند. در مستندات و مقاله‌هاي زلزله‌شناسي، پيش‌لرزه مهم‌ترين سيگنال شناسايي شده از يك زلزله اصلي -با بزرگاي بيش از 7.0- بعدي هستند. چالش مهم آن است كه بتوان اين توالي‌هاي پيش‌لرزه‌ها را از پس‌لرزه‌ها جدا كرد. از نظر زمان رخداد پيش‌لرزه‌ها در زمان‌هاي بسيار متنوعي قبل از زلزله‌هاي اصلي رخ داده‌اند. معمولا زلزله‌شناسان موقعي رخدادي را پيش‌لرزه يا پس‌لرزه يك رخداد اصلي تلقي مي‌كنند كه روي همان گسل
-يا روي همان پهنه گسله- رخ دهند كه موجب زلزله اصلي مي‌شود. بنابراين شناخت گسلي كه موجب پيش‌لرزه‌ها شده، از مسائل اصلي تفكيك رخداد‌هاي اصلي است كه پيش از وقوع پيش‌لرزه نيز داشته‌اند.
پيش‌لرزه‌ها، زمين لرزه‌هايي هستند كه قبل از زلزله‌هاي بزرگ‌تر در همان مكان اتفاق مي‌افتد. يك زلزله را نمي‌توان به عنوان پيش‌لرزه شناسايي كرد مگر اينكه زلزله بزرگ‌تري بعدا در همان منطقه رخ دهد. پس‌لرزه‌ها، زمين لرزه‌هاي كوچك‌تري هستند كه در يك منطقه عمومي در طول روزها تا سال‌هاي بعد از يك رويداد بزرگ‌تر يا «زلزله اصلي» رخ مي‌دهند. آنها در همان گسله يا در فاصله بسيار نزديك و در دوره زماني قبل از شروع مجدد لرزه‌خيزي پس زمينه رخ مي‌دهند. به عنوان يك قاعده كلي، پس‌لرزه‌ها نشان‌دهنده تنظيمات مجدد جزيي در امتداد بخشي از يك گسل است كه در زمان زلزله اصلي لغزيده است. فراواني پس‌لرزه‌ها با گذشت زمان كاهش مي‌يابد.
از كاتالوگ زمين‌لرزه‌هاي ايران با تعداد 18800 رخداد زمين‌لرزه تا پايان مه 2023، 77 زمين‌لرزه با بزرگاي 6.8 يا بيشتر و 258 رخداد با بزرگاي 6 يا بيشتر جدا شدند. پيش‌لرزه‌ها معمولا در مقايسه با پس‌لرزه‌ها نادر هستند. فعاليت‌هاي پيش‌لرزه بسيار متغير هستند. بسياري از زمين‌لرزه‌هاي اصلي با بزرگاي بيش از 7 پيشلرزهاي ندارند، حتي اگر شبكه‌هاي لرزه‌نگار قادر به تشخيص زلزله‌هاي كوچك با بزرگاي كمتر از 3 باشند.
توزيع زماني پيش‌لرزه‌ها نيز كاملا متغير است. توالي‌هاي پيش‌لرزه ممكن است به تدريج به سمت شوك اصلي افزايش يابد. در گروهي ديگر از توالي‌هاي لرزه‌اي، شوك اصلي بلافاصله پس از پايان فعاليت پيش‌لرزه رخ مي‌دهد.
با بهره‌گيري از الگوريتم خوشه‌بندي براي تشخيص پيش‌لرزه‌ها از زلزله اصلي و پس‌لرزه‌ها، 94 زمين‌لرزه در توالي‌هاي لرزه‌اي با پيش‌لرزه براي زلزله‌هاي با بزرگاي 6 يا بيشتر تفكيك شده‌اند (36درصد از كل 258 رخداد) كه به 35 توالي زمين‌لرزه مربوطند (14درصد از زلزله‌هاي با بزرگاي 6.0 يا بزرگ‌تر در ايران). پيش‌لرزه براي زلزله اصلي در امتداد مرزهاي صفحه گسله رخ مي‌دهد. بيشتر پيش‌لرزه‌ها در ايران قبل از زمين‌لرزه‌هايي رخ داده‌اند كه ساز و كاري فشاري يا تركيبي از فشاري و امتداد لغز داشته‌اند. توالي زمين‌لرزه‌ها ممكن است به پهنه‌اي با چندين گسله مربوط باشد يا در مرز يك گسله آماده براي گسيختگي و با رسيدن به تنش بحراني لازم براي رخداد سلسله و توالي از رخداد‌هاي لرزه‌اي پي در پي شكل گيرد. به نظر مي‌رسد با توسعه علمي با بهره‌گيري از هوش مصنوعي در سال‌هاي آينده بتوان از پيش‌لرزه‌ها به صورت موثرتري به عنوان يكي از ابزارهاي پيش‌بيني براي زمين لرزه‌هاي اصلي، در مكان‌هايي كه فعاليت‌هاي لرزه‌اي بالا است، استفاده كرد.