تحلیل های دینامیکی سازه ها نیازمند پارامترهای مختلفی از زلزله مانند شتاب پایه طراحی، طیف های طراحی و رکوردهای زلزله می باشد. برای بدست آوردن شتاب پایه و طیف های طراحی یک ساختگاه، روش متداول مبتنی بر آنالیزهای تحلیل خطر زلزله می باشد. در این روش شتاب پایه و طیف های طراحی بر اساس لرزه خیزی منطقه، شرایط ساختگاهی و کمک گیری از روش های آماری احتمالی بدست می آید. یکی از الزامات این روش وجود روابط کاهندگی مناسب برای پارامتر PGA می باشد. هدف اصلی این مقاله تکمیل و به روز کردن رابطه کاهندگی قدرتی و همکاران (2007) برای بدست آوردن روابط کاهندگی شتاب برای مناطق لرزه خیزی زاگرس و البرز-ایران مرکزی در شرایط ساختگاهی بستر سنگی و خاکی می باشد. در این تحقیق 858 رکورد زلزله، برای البرز و ایران مرکزی و زاگرس، در بدست آوردن مدلها استفاده شده است که از این تعداد 477 رکورد مربوط به البرز و ایران مرکزی است. برای پردازش همه جانبه رکوردهای زلزله از نرم افزار SWS استفاده شده است. عملیات برازش و رگرسیون گیری برای ماکزیمم دو مولفه افقی انجام گرفته و ضرایب روابط کاهندگی شتاب بدست آمده است.

به صورت تجربی، شدت زمین لرزه با انرژی آزاد شده مربوطه در کانون مرتبط است. از آن جا که انرژی با توجه به اصل گسترش هندسی یا فاصله از رومرکز تضعیف می شود، می توان با استفاده از رابطۀ تجربی بین شدت زمین لرزه و انرژی آزاد شده، روابط مشابهی را برای تضعیف شدت زمین لرزه ارائه نمود. قوانین تضعیف شدت زمین لرزه در ایران با استفاده از نقشه های هم شدت 22 زمین لرزه با بیش از 105 منحنی هم شدت مورد مطالعه قرار گرفت و روابط بین شدت زمین لرزه I و فاصلۀ رومرکزی R با استفاده از بزرگی مشخص Ms، تعیین شد. با توجه به کشیدگی خطوط هم شدت در راستای گسل، روابط برای دو راستای امتداد گسل و عمود بر آن و نیز رابطۀ میانگین ارائه شده است که به ترتیب به صورت زیرند. تضعیف شدت در امتداد گسل Ia=11. 564+0. 943 Ms-2. 508 Ln(Ra+33)  ,  ,  , σ=0. 79  ,  ,  , Ra<, 200 Km تضعیف شدت در راستای عمود بر گسل Ia=9. 469+0. 717 Ms-2. 121 Ln(Ra+13)  ,  ,  , σ=0. 49  ,  ,  , Ra<, 140 Km میانگین تضعیف شدت Ia=11. 926+0. 831 Ms-2. 7 Ln(Ra+22)  ,  ,  , σ=0. 49  ,  ,  , Ra<, 167 Km , مقادیر به دست آمده از این روابط، ارائه شده برای شرق و غرب چین، ناحیۀ سیسیل و کالابریا در جنوب ایتالیا، صرف نظر از ویژگی های متفاوت زمین شناختی آنها، نشان می دهد که تضعیف شدت در ایران کمی سریع تر از نواحی یاد شده است.

زلزله یکی از خطرهایی است که در طول سالیان گذشته تلفات و خسارات مالی زیادی به جای گذاشته است. ایران نیز به دلیل قرارگیری در یکی از مناطق لرزه خیز دنیا یعنی نوار آلپ-هیمالیا در معرض این خطرات واقع است. به همین دلیل مطالعات تحلیل خطر لرزه ای در ایران از اهمیت خاصی برخوردار است. از ملزومات تحلیل خطر، استفاده از روابط کاهندگی پارامترهای لرزه ای است. تابع شدت اریاس بعنوان یکی از پارامترهای مهم جنبش نیرومند زمین، در تجزیه و تحلیل خطر لرزه ای استفاده می شود که به موجب آن می توان پایداری شیب ها در اثر زلزله را تخمین زد. هدف این پژوهش، ارایه رابطه کاهندگی تابع شدت اریاس در فلات ایران با استفاده از روش های هوشمند می باشد. در این پژوهش از 1012 داده شتاب نگاری استفاده شد. در ابتدا داده هایی که نیازمند فیلتر شدن بودن اصلاح گردیدند و سپس تمام داده ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. پارامترهایی از قبیل بزرگای زلزله، فاصله کانونی، سرعت موج برشی خاک و موقعیت جغرافیایی منطقه مورد نظر، بعنوان متغیر برای رابطه کاهندگی استفاده شد. بزرگای زلزله بزرگتر یا مساوی 4 در مقیاس بزرگای گشتاوری (Mw) در این تحقیق بکار گرفته شد. همچنین از نظر موقعیت جغرافیایی ایران به دو ناحیه البرز-ایران مرکزی و ناحیه زاگرس تقسیم شد. در نهایت الگوریتم توسعه ژنی (GEP) که نوعی الگوریتم هوشمند است، بعنوان روش رگرسیون گیری و محاسبه تابع هدف مورد استفاده قرار گرفت. مزیت این روش این است که در ابتدا الگویی برای تابع هدف مشخص نشده و الگو هم توسط روش هوشمند بصورت بهینه ارایه می گردد. تابع برازندگی نیز براساس ریشه حداقل مربعات خطا (RMSE) تعریف گردید. در نهایت رابطه کاهندگی براساس این تابع برازندگی محاسبه شد و نتایج مشاهده شده دارای ضریب تناسب بالا و برازندگی 867 از 1000 می باشد. همچنین رابطه ارایه شده در مقایسه با تحقیقات گذشته، مطابقت خوبی را نشان می دهد.

براساس مقررات IAEA و USNRC، محاسبه ی جنبش نیرومند زمین در هنگام زلزله، برای طراحی سازه های حاوی مواد پرتوزا، به ویژه نیروگاه های اتمی از اهمیت زیادی برخوردار است. در صورت عدم به کارگیری مطالعات دقیق لرزه خیزی و وقوع زلزله های شدید، آلاینده های بسیاری از انواع مواد پرتوزا در محیط رها می شوند و ضررهای جانی و مالی جبران ناپذیری به تأسیسات هسته ای، مردم و محیط زیست وارد خواهد شد. در این پژوهش به منظور ارائه ی روابط کاهندگی معتبر برای منطقه ی مهم بوشهر، از شبیه سازی جنبش نیرومند زمین به روش تصادفی (احتمالی) گسل محدود استفاده شده است. نتایج به دست آمده از شبیه سازی و نیز رابطه ی کاهندگی حاصل، با نتایج استخراج شده از روابط معتبر جهانی و روابط ارائه شده برای منطقه ی زاگرس مقایسه شده اند و هم خوانی خوبی را نشان می دهند. مدل پیشنهادی در این مطالعه، رابطه ی کاهندگی تئوری-تجربی برای منطقه ی حساس بوشهر است که می تواند برای ارزیابی ایمنی نیروگاه اتمی موجود، و برای طراحی واحدهای جدید نیروگاه اتمی در این منطقه استفاده شود.

شبیه سازی جنبش نیرومند زمین به ویژه برای مناطقی که از آن ها داده ای در دسترس نیست، نقش مهمی در برآورد پارامترهای این جنبش ایفا می کند. یکی از روش های بررسی زمین لرزه ها با استفاده از شتاب نگاشت ها، شبیه سازی جنبش نیرومند زمین است. با معرفی دو مدل شبیه سازی تعینی (اجزای محدود-عدد موج گسسته[1]) و گسل محدود که صحت سنجی و اعتبارسنجی آن ها مورد بررسی قرار گرفته است، برای رخدادهای حوزه نزدیک (فاصله کمتر از 20 کیلومتر تا گسل مسبب) و دور ازگسل، نگاشت های شبیه سازی شده تولید، و روابط کاهندگی و پارامترهای جنبش نیرومند زمین برای ایالت لرزه زمین ساختی زاگرس ارائه شده اند. به منظور تعیین پارامترهای کلیدی ورودی شبیه سازی، مطالعات معتبر صورت گرفته زمین شناسی و لرزه شناسی مربوط به ناحیه لرزه خیز زاگرس، مورد استفاده قرار گرفته است. برای تولید بانک اطلاعاتی جامع تعداد زیادی ایستگاه فرضی در زوایای مختلف در اطراف گسل لحاظ شد. با در نظرگرفتن پارامترهای زلزله شناسی منطقه، حدود 20000 شتاب نگاشت مصنوعی تولید شده است. روابط کاهندگی ارائه شده براساس تحلیل نتایج پارامترهای بیشینه شتاب زمین[2] و دامنه پالس با روابط معتبر جهانی و روابط ارائه شده برای ایالت لرزه زمین ساختی زاگرس مورد مقایسه قرار گرفته و همخوانی (درصد تطابق) قابل قبولی با آن ها نشان می دهد. این روابط می توانند چشم انداز تازه ای در مکانیابی ها، بررسی رفتار دینامیکی سازه ها و توسعه زیرساخت های مختلف در راستای کاهش حداکثری و پیش بینی خسارات ناشی از زلزله ارائه دهند.

استان البرز در غرب استان تهران روی نوار لرزه ای جنوب البرز قرار دارد. شهر کرج با 2/2 میلیون نفر جمعیت در جنوب غربی رشته کوه البرز در شمال ایران واقع شده است. این منطقه از مناطق لرزه خیز بسیار فعال محسوب می شود. در این پژوهش برپایۀ تجزیه وتحلیل های زمین شناختی و لرزه شناختی در شعاع 200 کیلومتری از مرکز شهر کرج پنج پهنۀ لرزه زا و هفت چشمۀ لرزه ای خطی شناسایی شد. با توجه به روابط تجربی، بیشینۀ بزرگی برای پهنه های لرزه زا و با استفاده از روش کیکو- سلوول پارامترهای لرزه خیزی محاسبه شد و نمودارهای دورۀ بازگشت بزرگای زمین لرزه و فراوانی احتمال رویداد بزرگای زمین لرزه برای دورۀ بازگشت 475 سال برای هر پهنه رسم شد. با توجه به محاسبات صورت گرفته، بیشترین بزرگا 6/7 در پهنۀ 1 و کمترین بزرگا 2/6 در پهنۀ 4 است. براساس روابط کاهندگی زارع (1999)، امبرسیز (1995) و جوینر، بور و فومال (1981) بیشترین جنبش نیرومند افقی زمین برای دورۀ بازگشت 475 سال g 42/0 و برای دورۀ بازگشت 2475 سال g 70/0 و همچنین بیشترین جنبش نیرومند قائم زمین برای دورۀ بازگشت 475 سال g 25/0 و برای دورۀ بازگشت 2475 سالg  44/0 محاسبه شد. بر این اساس ارائۀ مدل جدید لرزه زمین ساختی منطقۀ استان البرز و بیشینۀ توان لرزه ای چشمه های لرزه زای منطقۀ استان البرز نوآوری این مقاله است.