דר' ירון פינצי

דר' ירון פינצי

Photo: 
תחום המחקר: 
גיאולוגיה

כגיאולוג המתמחה במכניקה של שבירה ורעידות אדמה ובמודלים נומריים אני חוקר התפתחות מבני העתקים, רעידות אדמה ומעוות טקטוני של קרום כדור הארץ. במחקריי יישמתי טכניקות מתקדמות בגיאודזיה (InSAR) לזהות מעוות אסיסמי עכשווי לאורך הערבה, ופיתחתי מודלים נומריים של התפתחות מערכות העתקים. בנוסף, יישמתי מודל נזק של סלע לתאר את המבנה והמעוות במדרגי העתק וסימולציות נומריות של רעידות אדמה על מנת להגדיר השפעת המדרגים על התקדמות הקרע ברעידת אדמה ועל סיכונים סיסמיים אזוריים.

המחקר המוצע מתכוון לפתח נוהל חדשני להערכת נזק כלכלי ברשויות מקומיות תוך מתן דגש לעיר אילת שתהייה כמקרה בוחן. בכדי להעריך את הנזק הפיננסי המקומי ואת קצב השיקום הכלכלי, יפותח תרחיש רעידת אדמה, שישלב סיכונים גיאולוגיים שונים וישמש כקלט למודלי הערכת נזק ברזולוציה גבוהה המותאמים למאפיינים הספציפיים של אילת. תוצרי המחקר יכללו דו"ח מפורט על מפגעים מקומיים וההשלכות הכספיות שלהם החל מהפסד כלכלי בשל הרס מבנים, אובדן רכוש ואובדן הכנסות וכלה בקצב שיקום כלכלי.
google scholar Google Scholar 

מחקר נוכחי: 

1. היתכנות רעידות אדמה חזקות (7M-6M) ומג'וריות (8M-7M) לאורך העתקי הערבה- מדעי כדור הארץ- מטרתו העיקרית של המחקר המוצע היא להגדיר תרחישי רעידות אדמה סבירים ולקבוע אם ייתכנו רעידות חזקות ומג'וריות בערבה תוך השלמת פער הידע לגבי רעידות במרכז הערבה. ניתוח פלאו-סייסמולוגי של תוואי (ועוצמת) רעידות עבר, ניתוח התפזורת של רעידות קטנות (מיקרו-סייסמיקה) והערכה מחודשת של המעוות העכשווי לאורך העתקי הערבה ישמשו להגדרת מודל סגמנטציה של העתקי הערבה ויאפשרו זיהוי מקטעי ההעתק הראשיים (ורצפי מקטעים) שקריעתם עלולה לחולל רעידת אדמה גדולה. מודלים נומריים של התקדמות קרע רעידות אדמה ישמשו לבחון אם מקטעי ההעתק הראשיים מחוברים או מצומדים כך שהם עלולים להכשל יחדיו ברעידה אחת גדולה.

2. הערכה כמותית של נזק כלכלי כתוצאה מרעידת אדמה באילת- מקרה בוחן לניתוח סיכונים ונזק כלכלי ברמת השלטון המקומי- מדעי כדור הארץהמחקר המוצע מתכוון לפתח נוהל חדשני להערכת נזק כלכלי ברשויות מקומיות תוך מתן דגש לעיר אילת שתהייה כמקרה בוחן. בכדי להעריך את הנזק הפיננסי המקומי ואת קצב השיקום הכלכלי, יפותח תרחיש רעידת אדמה, שישלב סיכונים גיאולוגיים שונים וישמש כקלט למודלי הערכת נזק ברזולוציה גבוהה המותאמים למאפיינים הספציפיים של אילת. תוצרי המחקר יכללו דו"ח מפורט על מפגעים מקומיים וההשלכות הכספיות שלהם החל מהפסד כלכלי בשל הרס מבנים, אובדן רכוש ואובדן הכנסות וכלה בקצב שיקום כלכלי.

3. מוכנים?!: הנעת הציבור לנקיטת אחריות ולהערכות לרעידות אדמה ברמה האישית והקהילתית בפריפריה בדרום הארץ- מדעי כדור הארץ- המחקר המוצע מתמקד ב 75,000 התושבים באזור דרום הארץ: ים המלח, הערבה, מצפה רמון והעיר אילת ובודק איך הם תופסים את תפקידם האישית בהתמודדות ובהתאוששות מרעידת אדמה. מטרה אחת של המחקר היא לזהות נקודות חוזק ונקודות חולשה בכל הקשור להיערכות מקומית לרעידות אדמה. מטרה שנייה היא להגביר את יכולת ההתאוששות על ידי הנעת הציבור לנקיטת אחריות ברמה האישית והקהילתית להתאוששות מרעידת אדמה ומתוצאותיה. מחקר זה הוא ייחודי בכך שחוקרים מתחומים שונים מתבוננים על פני שטח גיאו-דמוגרפי רחב בכדי לזהות עמדות חברתיות שונות שמקשות על היערכות יעילה לרעידות אדמה. עבודת מחקר אתנוגרפית תשמש לפיתוח גישה חינוכית יישומית שמעודדת את התלמידים להיות סוכני שינוי בהעלאת האחריות הקהילתית והגברת יכולת ההתאוששות מאירועים סיסמיים.

תוצאות ראשוניות:- סקר מקדים של מודעות לסיכונים סיסמיים מצא שתושבים ופקידי רשויות בפריפריה הדרומית לא מכירים הנחיות היערכות וחרום מקומיות, וזיהה סממנים של העדר חוסן קהילתי. הסקר מעיד על צורך להטמיע תכנית חינוך וממשקים קהילתיים שמטרתם לשפר מודעות והיערכות לרעידות אדמה.

4. עמודי סלע באזור מכתש רמון– כמדד לעוצמה המרבית של רעידות עבר- מדעי כדור הארץ- כחלק מניסיון לקבוע את משרעת העוצמות של רעידות אדמה היסטוריות (ופרה-היסטוריות) המחקר יבחן מבנים רגישים לתנודות קרקע כמדד לעוצמת רעידות אדמה בהיסטוריה האזורית. האתרים לבדיקה כוללים עמודי סלע גבוהים במכתש רמון וסביבתו. בשל הגאומטריה של עמודי הסלע הם רגישים במיוחד לתנודות קרקע בעלי תדירות נמוכה ולכן הם מהווים מדד איכותי לנזק פוטנציאלי לבניינים גבוהים הרחק ממוקד הרעידה. למעשה, המחקר יהווה יישום ופיתוח משמעותי של טכניקות מקובלות בעולם לניתוח סיכוני רעידות אדמה.

 

איור: עמוד הסלע שעל שפת המכתש בסמוך למרפסת התצפית שבטיילת אלברט במצפה רמון (גבולות העמוד מודגשות בקו אדום). גובה העמוד כ- 35מ' והיקפו כ- 20מ' בראש העמוד וכ- 30מ' בבסיסו. על פי הערכה ראשונית, התדר העצמי של העמוד (Hz10~) נמצא בתוך הטווח הסביר של תדירויות סיסמיות במרחק רב ממקור הרעידה. כקנה מידה מרחבי בתמונה – דר' פינצי עומד בבסיס העמוד.

5. הפעלה מרחוק של רעידות אדמה על ידי התאבכות  גלים סיסמיים ועירור העתקים המפרידים סוגי מסלע שונים- מדעי כדור הארץ- מחקר זה בוחן תהליכים דינאמיים להגברת מאמצים והפעלה מרחוק של רעידות אדמה על ידי שימוש בהדמיות נומריות של רעידות אדמה בטווח הטרוגני. ההדמיות מתארות את תנועת הגלים הסיסמיים ואת המאמצים שהם משרים על מבנים במסלול התקדמותם. למחקר תרומה ישירה לניתוח סיכונים סיסמיים באזורים מיושבים בקרבת מערכות העתקים בהם רעידות משנה במרכזים עירוניים עלולות לגרום לנזק רב (כפי שארע ברעידת כרייסטצ'רץ, ניו-זילנד 2011). תוצאות ראשונית מעידות כי גלים סיסמיים העוברים באזור עם תכונות סלע שונות מאילו שבסביבתו יכולים לעבור הסתה (ריכוז) והגברה לאורך העתקים המהווים ממשק בין סלעים עם תכונות מכאניות שונות. 

איור: הגברת מאמצים בשל מעבר גלים סיסמיים באזור סלע מוחלש (מלבן מקווקו, 70% חוזק גזירה). עוצמת המאמצים באזור ההגברה דומה לזה בקרבת קצה ההעתק עליו התרחשה הרעידה (כוכב אדום מסמן את מוקד הרעידה). 

פרסומים נבחרים: 
  • Finzi, Y. and Harlev, N., 2016. A regional approach for modeling cliff retreat rate: The Makhteshim Country, Israel. Geomorphology271, pp.65-73.Link to the article
  • Finzi, Y., and I. Ryvkin,  2016, The Erosional Crater (Makhtesh) - a Rare but Diverse Phenomenon, Dead Sea and Arava Studies.
  • Langer, S., Finzi, Y. and Olsen-Kettle, L.M., 2015. Dynamic triggering of earthquakes is promoted by crustal heterogeneities and bimaterial faults. Physics of the Earth and Planetary Interiors238, pp.34-41. 
  • Mohajeri A., Finzi Y., Muhlhaus, H. and Rosenbaum G., 2013, Melt and shear interactions in the lithosphere: Theory and numerical analysis of pure-shear extension, Journal of Geophysical Research. 
  • Langer S., Weatherley D., Olsen-Kettle L., and Finzi Y., 2013, Stress Heterogeneities in Earthquake Rupture Experiments with Material Contrasts, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 61, 3. 742-761/DOI: 10.1016/j.jmps.2012.11.002. 
  • Finzi Y., and Langer S., 2012, Predicting Rupture Arrests, Rupture Jumps and Cascading Earthquakes, Journal of Geophysical Research, doi:10.1029/2012JB009438. 
  • Finzi Y., and Langer S., 2012, Damage in Step-overs May Enable Large Cascading Earthquakes, Geophysical Research Letters, 117, B12303, doi:10.1029/2012JB009544. 
  • Finzi, Y., H. Muhlhaus, L. Gross, and A. Amirbekyan., 2012, Shear band formation in numerical simulations applying a continuum damage rheology model, Pure and Applied Geophysics, pp. 1-13. 
  • Finzi Y., Hearn E., Lyakhovsky V., and  Gross L., 2011, Fault-zone healing effectiveness and the structural evolution of strike-slip fault systems. Geophys. J. Int., 186, 963–970. 
  • Mohajeri A., Muhlhaus H, Finzi Y, and L. Gross, 2011, Numerical Investigation of Melt Segregation Using FEM Coding Environment Escript, Procedia Computer Science, Volume 4, pp 1563-1571. 
  • Finzi Y., Hearn E., Ben-Zion Y. and Lyakhovsky V., 2009, Structural properties and deformation patterns of evolving strike-slip faults: Numerical simulations incorporating damage rheology. Pure and Applied Geophysics, vol. 166, 10, 1537-1573. 
  • Muhlhaus, H., Mohajeri, A., Finzi, Y., & Regenauer-Lieb, K. (2012, September). THE ORIENTATION OF MELT BANDS IN AN EXTENDING LITHOSPHERE . Sciences and Engineering10-14, 1-13.