Doktorsvörn í byggingarverkfræði - Saharalsadat Rahpeyma

Doktorsefni: Saharalsadat Rahpeyma

Heiti ritgerðar: Greining á staðbundnum jarðskjálftaáhrifum út frá þéttum hröðunarmælanetum í byggð á Íslandi

Andmælendur:
Dr. John Douglas, dósent við Strathclyde háskóla í Glasgow, Skotlandi
Dr. Dominik H. Lang, forstöðumaður Náttúruvársviðs, Norsku jarðtæknistofnuninni, Osló, Noregi.

Leiðbeinandi: Dr. Benedikt Halldórsson, vísindamaður við Umhverfis- og byggingarverkfræðideild Háskóla Íslands og forstöðumaður rannsókna við Rannsóknarmiðstöð Háskóla Íslands í jarðskjálftaverkfræði, og sérfræðingur við úrvinnslu- og rannsóknasvið Veðurstofu Íslands. 

Einnig í doktorsnefnd:
Dr. Sigurjón Jónsson, prófessor við King Abdullah vísinda- og tækniháskólann í Saudi Arabíu.
Dr. Russell A. Green, prófessor við Tækniháskóla Virginíu í Bandaríkjunum. 
Dr. Birgir Hrafnkelsson prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands. 

Doktorsvörn stýrir: Dr. Guðmundur Freyr Úlfarsson, prófessor og deildarforseti Umhverfis- og byggingarverkfræðideildar Háskóla Íslands.

Ágrip

Í doktorsverkefninu voru staðbundin mögnunaráhrif efstu jarðlaga á jarðskjálftabylgjur greind með jarðskjálfta- og jarðsuðsgögnum frá ICEARRAY hröðunarmælafylkingunum í Hveragerði og á Húsavík, en þær einkennast af umtalsverðum breytileika á einkennum og umfangi yfirborðshreyfinga í jarðskjálftum yfir afar stuttar vegalengdir (tugi til hundruði metra). Hlutfallsgreining tíðnirófa sýndi að kerfisbundin mögnunaráhrif á tveimur sveiflutíðnum eru til staðar á þeim hluta Hveragerðis sem stendur á hrauni vegna viðsnúnings bylgjuhraða í mýkri setlögum undir tveimur hraunlögum. Greining á mögnun út frá hefðbundnu tveggja frígráðu sveiflukerfi sýnir að sveiflutíðnirnar eru bein afleiðing þessa viðsnúnings í hraða. Fyrir hefðbundin jarðlög var líkan af bylgjuútbreiðslu í lagskiptu efni notað til að meta efniseiginleika jarðlaganna og óvissu þeirra út frá andhverfuaðferðum og Bayesískri tölfræði. Mismunaáhrif jarðskjálftahreyfinga voru greind með nýju stigskiptu Bayesísku tölfræðilíkani sem ákvarðar framlag jarðskjálftaupptaka, útbreiðsluáhrifa, og staðbundinna áhrifa á jarðskjálftahreyfingarnar. Niðurstöðurnar sýna að hve miklu leyti fjölbreytt jarðfræði og jarðskjálftaupptök hafa áhrif á breytileika jarðskjálftahreyfinganna, og óvissugreiningin sýnir hversu marktækur munurinn er. Í jarðskjálftunum á Suðurlandi árið 2008 er breytileikinn í yfirborðshreyfingum í Hveragerði rakinn til jarðskjálftaupptakanna fyrst og fremst. Mögnunin og breytileiki hennar í Hveragerði voru bæði minni en á Húsavík í jarðskjálftunum undan Norðurlandi 2012-2013, en þar sýndu niðurstöður að staðbundnar jarðfræðilegar aðstæður höfðu afgerandi og meiri áhrif. Í þessari rannsókn hefur nýjum eðlisfræðilegum og tölfræðilegum líkönum verið beitt við greiningu á jarðskjálftahreyfingum og breytileika þeirra yfir stuttar vegalengdir. Niðurstöðurnar hafa hagnýta þýðingu því þær sýna hvaða líkön henta best eftir tegund jarðlaga og greiningaraðferðirnar skilgreina óvissu betur en áður hefur verið gert. Slíkt er forsenda bætts mats á jarðskjálftavá í byggð á Íslandi, sem hefur bein áhrif á mat á áhættu af völdum jarðskjálfta, bætingu jarðskjálftahönnunar og hagkvæmni byggðaskipulags.

Um doktorsefnið

Sahar Rahpeyma er fædd árið 1986 í Arak í Íran. Hún lauk grunnprófi í byggingarverkfræði árið 2009 og meistaraprófi með hæstu einkunn í jarðskjálftaverkfræði árið 2012 frá Arak háskólanum í Íran. Eftir meistarapróf sinnti hún stundakennslu og var meðleiðbeinandi meistaranema við Arak háskóla, ásamt því að birta rannsóknir sínar í virtum alþjóðlegum tímaritum. Doktorsnám hennar í jarðskjálftaverkfræði við Háskóla Íslands var hluti af öndvegisverkefni Rannís sem hófst árið 2014. Samhliða því hefur hún sótt námskeið í Bayesískri tölfræði við Háskóla Íslands og námskeið í jarðskjálftaverkfræði við Háskólann í Patras í Grikklandi. Eftir doktorsnámið liggja fjórar tímaritsgreinar og fimm ritrýndar ráðstefnugreinar, auk margra fyrirlestra og veggspjalda á ráðstefnum. Hún hefur hlotið viðurkenningu fyrir framúrskarandi framlag nemanda árið 2016 á ráðstefnu jarðskjálftafræðafélags Bandaríkjanna, doktorsstyrk Eimskipafélagsins til eins árs úr Rannsóknarsjóði Háskóla Íslands árið 2017, og hefur hlotið tvo ferðastyrki frá Erasmus+ áætluninni til að stunda rannsóknir við Háskólann í Patras og Norsar jarðskjálftafræðistofnunina í Noregi.

Viðburður á Facebook