مهمترین زلزلهشناسان در طی سده بیستم از فیزیکدانان (مانند بنو گوتنبرگ ز 1889-ف1960 و چارلز ریشتر ز 1900- ف. 1985) و ریاضیدانانی (مانند بوریس بولت ز1930-ف. 2005) بودند که به مطالعه و مدلسازی امواج لرزهای در زمین پرداختند. از حدود دهه30 میلادی بود که در ژاپن و آمریکا به اهمیت مطالعه زلزلهشناختی با دیدگاه مهندسی و با تمرکز بر زلزلههای مخرب (که بیشتر در فاصلههای نزدیک به هر محل مورد نظر رخ میدهند) پرداختند.
اولین فردی که در ژاپن به این موضوع پرداخت استاد «کیوشی کانایی» بود که کتابی نیز به همین نام «Engineering Seismology» در سال 1983 منتشر کرد. در آمریکا شاید بتوان استاد «بوریس بولت» را پیشگام در این حوزه تخصصی دانست. در اروپا استاد «نیکلاس آمبرسیز» (ز. 1928- ف. 2012) که حدود یکسالونیم قبل در لندن درگذشت بیشترین نقش و سهم را در این حوزه در دانشگاه امپریال کالج و در نیمه دوم سده بیستم در دنیا داشت. او دپارتمانی را به همین نام در این دانشگاه تاسیس کرد.
همین استاد «آمبرسیز» بود که در مورد تاریخ زمینلرزههای ایران نیز پژوهشهای گستردهای انجام داد که نتیجه بخشی از آنها در کتاب «تاریخ زمینلرزههای ایران» (که به همراه دکتر چارلز ملویل نوشت) منتشر شد. طبق تعریفی که زندهیاد استاد «آمبرسیز» از زلزلهشناسی مهندسی در مقالهای با همین عنوان در سال 1988 ارایه میکند، «زلزلهشناسی مهندسی بخشی از مهندسی عمران است که در حوزه بینابین زلزلهشناسی و مهندسی زلزله قرار میگیرد.
وظیفه این شاخه علمی ارایه نتایج و پارامترهای زلزلهشناسی در عالم مهندسی است.» به نحوی که پژوهشهایی که در شاخههای مختلف مرتبط با علوم زمین و زلزلهشناسی در زمینه زلزله انجام میشود (از مطالعه گسلهای فعال گرفته تا مطالعه پوسته ایران زمین و مطالعات لرزهخیزی) در علم «زلزلهشناسی مهندسی» با توجه به کاربردهای مهندسی برای برآورد و تحلیل خطر و ریسک زمینلرزه و پهنهبندی خطر زمینلرزه مورد استفاده قرار میگیرد.
بنابراین نتیجه این تحلیلها به صورت پارامترهای قابل کاربرد در مهندسی (مانند شتاب زمینلرزه) برای برآورد نیروی زمینلرزه در طراحی سازهها ارایه میشود.
لازم به ذکر است که در سال م1969 (1348ش.) کتابی به صورت مجموعه مقالات با عنوان «زلزلهشناسی مهندسی» در سازمان زمینشناسی ایالاتمتحده منتشر شد که در آن عمدتا روی لرزهخیزی القایی (زلزلههای مصنوعی حاصل از فعالیتهای انسانی و زلزلههای طبیعی که در مناطق گسله ولی به دلیل احداث و آبگیری مخزن سدها و در نتیجه به دلیل تحریک و جابهجایی در گسلها ایجاد میشوند) تمرکز شده است.
این نوع زلزلهها به دلیل تزریق آب در صفحه گسلها که در پیرامون یا در داخل مخزن آبگیریشده سدها وجود دارند، رخ میدهند. در واقع رخداد آنها در همان منطقه بدون احداث سد هم قابل انتظار بوده ولی با احداث و آبگیری مخزن سدها در رویدادشان تسریع شده است. از سوی دیگر بحث مهم در زمینه زلزلهشناسی مهندسی مطالعات شتابنگاری زلزله است.
شتابنگاشتها دادههای بنیادی برای طراحیهای لرزهای و بهویژه برای استفاده در آییننامههای زلزله را در تمام دنیا فراهم میکنند (مانند آییننامه 2800 در ایران). از دهه30 میلادی در ژاپن و آمریکا ساخت و نصب نوع خاصی از دستگاههای لرزهنگاری آغاز شد که برای ثبت مستقیم «شتاب» زلزله تنظیم شده بود و به دلیل اینکه این دستگاهها از نوع لرزهنگارهای پریود کوتاه هستند، مختص ثبت زلزلههای در فاصله نزدیک هستند (یعنی زلزلههایی که اگر با بزرگای بین 7 تا 7/5 رخ دهند، در فاصله تا حدود 250کیلومتری از کانون بهوسیله این دستگاهها قابل ثبت هستند).
این همان محدوده فاصله است که در آن زمینلرزه موجب تخریب و خسارت (یا حداقل احساس) میشود. این دستگاههای شتابنگاری با کوششهای اولین مهندس زلزله ایرانی، استاد مهندس «علیاکبر معینفر» (ز. 1307)، در ایران بهتدریج از اوایل دهه50شمسی نصب شد.
استاد «معینفر» در نیمه دوم دهه30شمسی تحصیلات مهندسی زلزله خود را در دانشگاه واسدای ژاپن انجام دادند و سپس برای خدمت به کشور بازگشتند. ایشان در سازمان برنامه و بودجه رییس دفتر فنی بودند و به دلیل علاقه و درک اهمیت این دستگاهها به عنوان دستگاههای لرزهنگاریی که ارزش بنیادی در مهندسی زلزله دارند، بهتدریج آنها را برای کشور از طریق سازمان برنامه خریداری و نصب کردند. اولین دستگاه شتابنگاری در سال 1353 (40سال قبل) در آرامگاه بوعلیسینا در همدان نصب شد. اولین نگاشت مهم هم در 16اسفند 1353 در زلزله سرخون بندرعباس با بزرگای 6/3 در ایستگاه شتابنگاری بندرعباس بهدست آمد.
در سالهای بعد از انقلاب، با نظارت و درخواست خود استاد «معینفر» مدیریت و بانک دادهها و نگاشتهای شتابنگاری که تا سال 1359 بهدست آمده بود، به مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن منتقل شد (این مرکز حدود دوسال قبل به مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی تغییر نام داد). رصد دادههای شتابنگاری در ایران، پردازش و انتشار این دادهها در تمامی 34سال گذشته از سوی شبکه ملی شتابنگاری که در مرکز مزبور تشکیل شد، بهخوبی انجام شده و هماکنون بیش از 10هزار نگاشت شتابنگاری در کشور توسط این شبکه ثبت شده است.
بعضی از این نگاشتها نظیر شتابنگاشتهای زمینلرزه 25شهریور1357 طبس (با بزرگای 7.4)، زمینلرزه 31 خرداد 1369 منجیل (با بزرگای 7.3) و زمینلرزه پنجمدی1382 بم (با بزرگای 6.5) علاوه بر استفاده در طراحیهای لرزهای سازهها و پروژههای مهندسی در ایران، معروفیت جهانی نیز دارند و در کشورهای مختلف لرزهخیز در پروژههای مختلف از آنها استفاده میشود.
جنبه مهم دیگر از علم زلزلهشناسی مهندسی مطالعه اثر ساختگاه است که بهویژه به بررسی اثر تشدید امواج لرزهای در هنگام رخداد زمینلرزه میپردازد و در این زمینه با حوزه دینامیک خاک در مهندسی ژئوتکنیک زمینلرزه اشتراک حوزه تخصصی دارد.
خوشبختانه اکنون در ایران متخصصان زلزلهشناسی مهندسی که در پروژههای مهندسی زلزله بهمنظور ایمنسازی مستحدثات، کاهش ریسک زلزله و آسیبپذیری کل کشور، با سایر متخصصان مهندسی زلزله همکاری میکنند، در پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله و موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی و چندین دانشگاه دیگر (از جمله دانشگاههای تهران، تربیتمدرس، خواجه نصیرالدینطوسی، اراک و دانشگاه آزاد اسلامی و...) مشغول تحقیق و تدریس در این زمینه هستند، به نحوی که هماکنون تنها در پژوهشگاه زلزله هفتنفر متخصص در زمینه زلزلهشناسی مهندسی به عنوان عضو هیات علمی مشغول به فعالیت و تحقیق و تدریس هستند.
نسلی از متخصصان و مهندسان ایرانی نیز در این زمینه فارغالتحصیل شده و در موسسات و شرکتهای مختلف مشغولند. جالب است ذکر شود که اولین فارغالتحصیل رشته زلزلهشناسی از داخل کشور (در سال 1385)، آقای دکتر «فریدون سینائیان» در دوره دکترای زلزلهشناسی پژوهشگاه زلزله بودند که زمینه تخصصی دکترای ایشان «زلزلهشناسی مهندسی» بود.
این یادداشت پیش از این در شماره 2072 روزنامه شرق مورخ 2 مرداد 93 منتشر شده است.