الفهرس 
chapter oneOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 135 |  |  |
| | | from | 135 | | |
Abstract
تتميز منطقة تل العمارنة التي تقع بمحافظة المنيا بوسط مصر بموقع استراتيجي وتحتوي علي العديد من المعالم السياحية من معابد ومقابر والتي يصل عددها إلي 25 مقبرة، لذا فهي تعتبر احدي أهم المناطق السياحية. نظرا لهذه الأهمية التاريخية والأثرية والإستراتيجية، في بداية عام 2010 قام المعهد القومي للبحوث الفلكية والجيوفيزيقية بإنشاء محطة رصد زلزالي واسعة المدي تابعة للشبكة القومية للزلازل لمراقبة النشاط الزلزالي وفي محاولة تغطية كاملة لمعظم أنحاءجمهورية مصر العربية، خاصة منطقة وسط مصر.
تتميز منطقة الدراسة بعدم وجود نشاط زلزالي فيها إلا أن قربها من المناطق النشطة زلزاليًا علي سبيل المثال البحر الأحمر وخليج السويس و عدد من المناطق فى وادى النيل كان الحافز الهام وراء دراسة الخطورة الزلزالية وتعيين المعاملات الجيوتقنية لأخذها فى الاعتبار عند تصميم المنشآت القومية والمبانى فى منطقة الدراسة. ذلك فضلا عن أن دراسة التراكيب السيزمية للقشرة الارضية والجزء العلوي من الوشاح لمنطقة الدراسة سيساهم في تحديد مواقع الزلازل المسجلة بواسطة الشبكة القومية للزلازل بدقة عالية وتحديد مناطق الخطر الزلزالي المحتمل. لذا فإن هدف هذه الدراسة هو تحديد تراكيب السرعات السيزمية للقشرة والجزء العلوي من الوشاح فى هذه المنطقة باستخدام المعلومات الزلزالية واسعة المدى والمسجلة بمحطة الرصد الزلزالي فى تل العمارنة والتي تتميزبقدرتها العالية على رصد الموجات الزلزالية الصادرة من مناطق نشاط زلزالى محلية أو إقليمية نظرا لهدوء المنطقة النسبى فى الشوشرة الأرضية. كما أن دراسة خصائص الطبقات السطحية وتعيين سرعة الموجات الطولية في قطاعات التربة القريبة من سطح الأرض بالمنطقة سوف يتم الإستفادة منها في تقييم معاملات المرونة والخصائص الديناميكية للمنطقة.
تمت دراسة القشرة الأرضية والوشاح لمنطقة تل العمارنة واستنباط النموذج الذى يمثلها من خلال مرحلتين أساسيتين وهما:
المرحلة الأولي: وفيها تمت نمذجة الموجات الطولية البعيدة المدى بواسطة استخدام تقنية حديثة وهي دالة المستقبل ((Receiver Functions ، حيث تم تقدير هذه الدالة من بيانات الشكل الموجي لتسجلات الموجات الزلزالية بمحطة تل العمارنة واسعة المدى ثلاثية الأبعاد. بلغت قوة الزلزال المستخدمة ≥ 5,5 درجة،ومواقع حدوثها على مسافة من 30و 90 درجة من موقع محطة الرصد الزلزالي تل العمارنة. و باستخدام هذه الدالة تم تقدير سمك القشرة الأرضية و تحديد عمق التمييز بين القشرة والجزء العلوي من الوشاح والذى يعرف بـ(Moho discontinuity) ، كما تم تحديد نسبة سرعة الموجات الطولية إلي الموجات المستعرضة للقشرة الأرضية والجزء العلوي من الوشاح لمنطقة الدراسة (Vp/Vs Ratio) وتتراوحت قيمها 1,97± 0,06 . و تعتبر قيمة (Vp/Vs Ratio)عالية نسبيا مع وجود سمك القشرة الارضية بقدر 37 كم والتى تم استنباطه فى الدراسة، وتفسيرا لهذة التحليلات، يرى الباحث أن قرب منطقة الدراسة من نهر النيل حيث تتمكن المياة السطحية من التسرب إلى أسفل وتخلل الشقوق والفوالق إلى أعماق كبيرة بالمنطقة فتسبب ظهور هذه القيمة العالية ((Vp/Vs Ratio. و يدعم هذا التفسير أن الطبقات الرسوبية التحت السطحية بالمنطقة تتكون أساسا من الحجر الجيري الذي غالبا ما يحتوى على فجوات وكهوف كما تتأثر المنطقة بعدد من الفوالق التى تظهر آثارها على السطح فى الخريطة الجيولوجية.
المرحلة الثانية: يهدف هذا الجزء من الدراسة إلى تعيين سرعات الموجات الطولية والعرضية وسمك القشرة الأرضيةبدقة عالية، وتحديد الطبقات ذات السرعات السيزمية المنخفضة بالاضافة لتعيين نموذج لهذه السرعات ذو دقة عالية ، حيث تم تطبيق تقنية الربط العكسي (Joint Inversion) بين كل من تقنية دالة المستقبل مع قياسات تشتت الموجات السطحية(Surface wave dispersion measurements)، وفيها تم نمذجة منحنيات تشتت سرعات المجموعة السطحية (Rayleigh wave group velocity)مع تقنية دوال المستقبل وذلك لتحديد التركيب البنائي السيزمي للقشرة الارضية والجزء العلوي من الوشاح اسفل منطقة الدراسة ، حيث بينت الدراسة أن:
هناك توافق واضح بين نتائج استخدام تقنية دالة المستقبل ونتائج الربط العكسي في تحديد سمك كل من القشرة الأرضية وسمك الطبقات الرسوبية،
يوجد عدم توافق حاد بين بعض خصائص القشرة الأرضية والجزء العلوي من الوشاح والذي يصل إلي عمق 37 كم،
تم استنباط التركيب البنائي السيزمي للقشرة الأرضية فى منطقة الدراسة والذي كانت من اهم ملامحه احتوائه علي نطاق ذو سرعات منخفضه في الجزء العلوي من الطبقة السطحية الرسوبية والتي يصل سمكها إلي ما يقرب من 3 كم تحت سطح الارض، بالاضافة الي نطاق اخر ذو سرعات منخفضة ويتراوح سمكه ما بين 5 الي 8 كم في الجزء العلوي من القشرة الارضية ما بين اعماق 7 الي 15 كم. وسوف يتم الإستفادة من هذا النموذج مستقبلا في تحديد مواقع الزلازل الواقعة وسط مصر أو حولها، مما سوف يساعد في عمل الخريطة الزلازلية لمصر وبناءا عليها يتم تحسين دراسات الخطورة الزلزالية لمصر بصورة دقيقة و محاولة معالجة المخاطر الناجمة عنها.
نظرالأهمية منطقة الدراسة فقد تم أيضا تم دراسة الطبقات السطحية وتحديد معاملات المرونة والخواص الدينامكية لها من خلال تحليل بيانات القطاعات السيزمية الإنكسارية الضحلة المقاسة في 18 موقع موزعة فى منطقة الدراسة. كما تم استنباط نماذج قطاعات السرعة لكل من الموجات المستعرضة و الطولية في الطبقات العميقةً بواسطة تحليل بيانات تسجيلات الشوشرة الأرضية المقاسة في أربعة مواقع في منطقة الدراسة. وفى هذا النوع من القياسات تم وضع مجموعة من محطات التسجيل في شكل هندسي معين (بمسافات وزوايا محددة بينهم) وتم تسجيل الشوشرة الأرضية في جميع المحطات في وقت متزامن.
أظهرت نتائج تحليل القطاعات السيزمية الإنكسارية الضحلة أن القطاع الأرضي يتكون من طبقة سطحية يتراوح سمكها من (1-6 متر) تعلو طبقة الحجر الجيري الصلب. كما وجد أن سرعة الموجات الطولية في الطبقة السطحية للتربة تكون عالية عند مكاشف الحجر الجيري في الجزء الشمالي الشرقي من منطقة الدراسة وتنخفض في المنطقة القريبة من نهر النيل جهة الجنوب الغربي. كما تزداد سرعة الموجات الطولية في الطبقة السفلى (طبقة الحجر الجيري) بشكل عام من الجنوب إلى الشمال بالمنطقة. تتوافق هذه النتائج حيث تكون مكاشف الحجر الجيري قريبة من نهر النيل كلما اتجهنا شمالا، أما إنخفاض سرعة الموجات الطولية في الجزء الجنوبي الشرقي يمكن تفسيره بسبب وجود منخفض طبوغرافي بها وتعرضها لعمليات ردم خلال إنشاء بعض الطرق الواصلة بين قرية تل العمارنة والمناطق الأثرية.
أظهرت النماذج الأرضية المستنتجة من قياسات الشوشرة الأرضية عدم وجود تغيير ملحوظ في سرعات الموجات المستعرضة و الطولية في الطبقات الأكثر عمقا. كما أنها تتشابه مع النتائج المستنبطة من القطاعات السيزمية الإنكسارية وقياسات الشوشرة الأرضية.
تم استخدام السرعات السزمية المستنتجة في حساب معاملات المرونة والخصائص الديناميكية لطبقات التربة القريبة من السطح ، خاصة فى حدود العمق المؤثر في أغراض البناء. كما تم تصنيف الموقع لمنطقة الدراسة من خلال تطبيق قواعد التصنيف الدولية الخاصة بكود البناء الدولي(NEHRP)والتي تعتمد بشكل أساسي على متوسط سرعة الموجات المستعرضة حتى عمق 30 متر. أظهرت نتائج هذه الدراسة أن منطقة الدراسة يمكن ادراجها فى تصنيف Class B and Class C ممثلين للمنطقة السطحية التي تميز بصخور الحجر الجيري والمنطقة السطحية التي تميز بوجود المساحة الزراعية المجاورة لنهر النيل، على الترتيب.