در این تحقیق، با استفاده از امواج درونی رویدادهای دور لرزه ای، ساختار پوسته و سنگ کره در بخش مرکزی رشته کوههای البرز برای اولیـن بار به طور فراگیر و جامع بررسی و مطالعه شده است. منطقه مورد مطالعه، بسیار لرزه خیز و فعال با ساختار ژرفی پیچیده بوده و کلان شهر تهران در کوهپایه های جنوبی آن واقع شده است. هدف از این مطالعه، تعیین ژرفا و هندسه تغییرات موهو در زیر بخش مرکزی رشته کوههای البرز با دقت و میزان تفکیک بالا می باشد. با استفاده از داده های برداشت شده، ساختار پوسته در منطقه و در زیر 26 ایستگاه باند پهن یک شبکه متراکم لرزه نگاری موقت، که برای یک دوره 4 تا 6 ماهه در سال 1382 نصب شده بود، تعیین گردید. نگاشت رویدادهای دورلرزه ای ثبت شده، در ابتدا با روش تحلیل توابع گیرنده و سپس با هدف افزایش قابلیت اطمینان نتایج با روش تحلیل ادغام شده توابع گیرنده با داده های پاشندگی سرعت گروه امواج ریلی مورد پردازش قرار گرفت. نتیجه این پژوهش به صورت نیمرخهای ژرفی سرعت انتشار امواج برشی زیر هر یک از ایستگاهها ارایه گردید. نتایج حاصل از این تحقیق، بیانگر ستبرای پوسته ای حدود 48 تا 50 کیلومتر در بخش شمالی بلوک ایران مرکزی قبل از شروع ارتفاعات البرز، ستبرای حدود 55 کیلومتر در بخش میانی البرز و همچنین حدود 44 کیلومتر در ساحل جنوبی دریای خزر است. این نتایج با مقادیر گزارش شده مطالعات دیگر برای پوسته که در بخشهای مختلف و به روشهای متفاوت انجام شده است، تفاوت داشته و نشانگر وجود ریشه برای رشته کوه البرز است.

ساختار سرعتی پوسته و عمق ناپیوستگی موهو در زیر 7 ایستگاه لرزه نگاری باند پهن آفریز (AFRZ)، کوهدشت (TKDS)، پرواده (TPRV)، نستنج (TNSJ)، انارک (ANAR) و کارشاهی (KRSH) مربوط به مرکز لرزه نگاری کشوری (IRSC) و یزد (YZKH) مربوط به مرکز ملی شبکه لرزه نگاری باندپهن ایران (INSN) واقع در مرکز ایران با استفاده از روش برگردان همزمان توابع انتقال گیرنده موج P و منحنی های پاشندگی سرعت گروه امواج رایلی مورد مطالعه قرار گرفت. شکل موج های دورلرز (فاصله رومرکزی 25 تا 90 درجه) در بازه زمانی سه سال (2012 تا 2014) برای به دست آوردن توابع از روش تکرار واهمامیخت در حوزه زمان استفاده و منحنی های پاشندگی سرعت گروه موج رایلی از مطالعه بر روی ساختار پوسته و گوشته بالایی فلات ایران در بازه دوره تناوبی 10 تا 100 ثانیه تأمین شده است. توابع گیرنده، پاسخ ساختار محلی زمین را به رسید تقریباً قائم امواجP در زیر یک لرزه سنج سه مؤلفه ای نشان می دهند و به تباین های سرعت موج برشی حساس هستند. ناهماهنگی عمق-سرعت در اطلاعات توابع گیرنده باعث غیریکتایی مسئله برگردان می شود، که با دخالت دادن اطلاعات حاصل از سرعت مطلق برآوردهای پاشندگی و برگردان هم زمان این دو مجموعه داده ای، می توان بر این محدودیت غلبه کرد. با این کار، اطلاعات دقیق تر در مورد ساختار پوسته ای فراهم می شود. جهت اعتبارسنجی مدل حاصل از برگردان و همچنین تعیین خطا از مدل سازی مستقیم استفاده شد. نتایج مطالعه حاصل نشان می دهد که مرز موهو در در زیر ایستگاه های آفریز، کوهدشت و پرواده در عمق 40 کیلومتر، در زیر ایستگاه نستنج در عمق 42 کیلومتر، در زیر ایستگاه انارک در عمق 38 کیلومتر و در زیر ایستگاه های یزد و کارشاهی در عمق 44 کیلومتر قرار دارد. میانگین عمق موهو در مرکز ایران 42 کیلومتر است. روش برگردان همزمان می تواند با 2± کیلومتر خطا همراه باشد.

فازهای PmP و SmS فازهای ثانویه ای هستند که از مرز موهو بازتاب می­شوند. مسیر عبور فازهای بازتابی از موهو، از کل ساختار پوسته می­گذرد؛ بنابراین زمان سیر آنها حاوی اطلاعات مفیدی از پوسته است. در این تحقیق از زمین لرزه­های محلی واقع در شمال غرب ایران در سال­های 2017-1996 با بزرگای بیش از 3 و عمق کانونی کمتر از 35 کیلومتر استفاده شده است. لرزه نگاشت­های کوتاه­دوره و باندپهن هر زمین لرزه به صورت مجزا بررسی و پس از حذف روند و میانگین و استفاده از فیلترهای مناسب، فازهای بازتابی قرائت شده اند. در این بررسی، به دلیل یکسان بودن پاسخ دستگاه برای لرزه­نگاشت­های مختلف در محدوده فرکانسی مورد نظر (1 تا10 هرتز)، از حذف پاسخ دستگاه صرف نظر شده است. علاوه بر فازهای بازتابی، فازهای مستقیم P و S نیز قرائت شده است. در این تحقیق برای شناسایی فازهای بازتابی موهو، از برون­راند فازهای بازتابی، شباهت حرکت ذرات فاز بازتابی PmP و فاز مستقیم P و همچنین فاز بازتابی SmS و فاز مستقیم S استفاده شده است. با صرف نظر کردن از داده­هایی که اختلاف زمان سیر فازهای مستقیم و بازتابی مشاهده ای و محاسبه­شده آنها بیش از 75/0 ثانیه است، دقت قرائت فازهای بازتابی افزایش یافته است. این روش که به زمان سیر تفاضلی موسوم است، باعث می­شود مقدار خطای قرائت فازها در محدوده خطای تعیین محل زمین لرزه­ها قرار گیرد. پس از بررسی­های مختلف، فیلتر میان­گذر باترورث 4-5/0 هرتز برای قرائت فاز PmP و فیلتر میان­گذر باترورث 4-2/0 هرتز برای قرائت فاز بازتابی SmS مناسب تشخیص داده شد. در این مطالعه فازهای P و PmP در مؤلفه عمودی و فاز SmS در مؤلفه­های عرضی و شعاعی بررسی شدند، اما برای اجتناب از هرگونه تأخیر زمانی که به دلیل ناهمسانگردی ایجاد می­شود، فازهای S و SmS روی مؤلفه­های افقی مشابه قرائت شدند.

با توجه به پیچیدگی و تنوع ساختار تکتونیکی در منطقه خاورمیانه، استفاده از روشی که بتواند عمق موهو را با بیشترین همخوانی با این ساختارها را ارائه دهد، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله به مقایسه عمق موهو به دست آمده در منطقه خاور میانه با استفاده از دو شیوه متفاوت؛ 1) وارون سازی گرانی منشور های کروی، 2) تخمین عمق موهو با به کار گیری منشور های کروی و استفاده از مدل پوسته لرزه ایCRUST1. 0، می پردازیم. در حالت کلی به دست آوردن عمق از داده های گرانی یک مسئله وارون غیرخطی است. در هر دو شیوه داده های گرانی با استفاده از روش یودا برگردان می شوند. با توجه به وسعت منطقه، استفاده از منشورهای کروی به جای منشورهای تخت در روش وارون سازی به کار رفته علاوه بر در نظر گرفتن انحنای زمین موجب کارآمدی روش نیز می شود. کمینه عمق موهوی به دست آمده از روش اول 12 کیلومتر مربوط به بخش هایی از اقیانوس هند و بیشینه عمق موهو 54 کیلومتر مربوط به قسمت های غربی فلات تبت است که با مرز صفحات و ساختارهای تکتونیکی همبسته است. محدوده عمق موهو در روش دوم در بازه 5/7 تا 49 کیلومتر است که مقدار کمینه مربوط به بخش هایی از اقیانوس هند و مقدار بیشینه مربوط به قسمت هایی از زاگرس است. مقایسه نتایج دو روش نشان می دهد که نتایج حاصل از روش اول به دلیل وارون سازی داده های گرانی سنجی نسبت به روش دوم که از مدل پوسته لرزه ای CRUST 1. 0 برای تخمین عمق موهو استفاده کرده، کاملاً با مرز صفحات همخوانی داشته و کلیه ساختار های تکتونیکی منطقه را نشان می دهد.

ناپیوستگی موهو به مرز بین پوسته و گوشته بالایی اطلاق می­شود که تفاوت بین دو محیط را با تغییرات در سرعت لرزه ای، چگالی، ساختار شیمیایی و مواد تشکیل دهنده آشکار می­سازد و تخمین عمق و بررسی تغییرات جانبی آن یکی از اهداف مهم مطالعات ژئوفیزیکی است. هدف از مطالعه حاضر، تخمین عمق و توپوگرافی ناپیوستگی موهو در محدوده جنوب غربی دریای بالتیک است که در دهه­های اخیر به دلیل دارا بودن ساختار زمین­شناسی پیچیده ناشی از فرایندهای زمین­ساختی مختلف، یکی از مناطق بسیار جذاب برای پژوهشگران علوم زمین بوده است. در این مطالعه تلاش شده تا با ادغام نتایج حاصل از مطالعات پیشین، داده های اندازه­گیری شده جدید در منطقه و همچنین مدل­های منطقه­ای با تفکیک پذیری محدود به همراه مدل سازی پیشروی تعاملی داده­های گرانی، مدل سه بعدی و یکپارچه­ای از ساختارهای پوسته و گوشته­ بالایی تهیه شده و توپوگرافی موهو در مرز بین پوسته پایینی و گوشته بالایی مدل سازی شود. این مدل شامل لایه­های رسوبی، پوسته بالایی، پوسته پایینی و قسمتی از گوشته لیتوسفری است که اطلاعاتی نظیر ضخامت پوسته، توپوگرافی موهو و گسترش لایه پر­سرعت پوسته پایینی در منطقه را شامل می­شود. داده­های مورد استفاده ترکیبی از داده­های گرانی دریایی، زمینی و مدل EGM2008 است. نتایج به دست آمده حاکی از وجود پوسته کریستالین نسبتاً ضخیمی در منطقه است. عمق موهو در این منطقه بین 26 تا 42 کیلومتر متغیر است و گذار از پوسته پالئوزوئیک حوزه اروپای مرکزی به پوسته پرکامبرین کراتون شرق اروپا و سپربالتیک در محدوده زون تورنکوئیست رخ می­دهد.