Μελέτη των τεκτονικών μετατοπίσεων στο Ιόνιο με ανάλυση χρονοσειρών GPS

Abstract

Η περιοχή της Ελλάδας βρίσκεται στα ορια σύγκλισης της Ευρασιατικής και της Αφρικανικής πλάκας. Αποτελεί τη πιο δραστήρια σεισμικά περιοχή της Ευρώπης. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η περιοχή του Ιονίου πελάγους. Το ρήγμα της Κεφαλονιάς, ως το βορειότερο μέρος του Δυτικού Ελληνικού τόξου, αποτελεί το κύριο τεκτονικό χαρακτηριστικό της περιοχής. Ο στόχος της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη των τεκτονικών μετατοπίσεων στη περιοχή του Ιονίου για τη περίοδο 2006.5 – 2009.3. Επίσης στις 8 Ιουνίου 2008 συνέβη στη περιοχή της Ανδραβίδας (ΒΔ Πελοπόννησος) ισχυρός σεισμός Μ = 6.4 ο οποίος συμπεριελήφθη στην ανάλυση των χρονοσειρών. Στα πλαίσια της μελέτης των τεκτονικών μετακινήσεων στη δυτική Ελλάδα το χρονικό διάστημα 2006 – 2010, εγκαταστάθηκαν 5 μόνιμοι σταθμοί GPS στα νησιά του Ιονίου και στην Αχαΐα. Οι σταθμοί αυτοί χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα εργασία. Πραγματοποιήθηκε επίλυση των μετρήσεων των σταθμών, 4 ημερών για κάθε μήνα, με τη χρήση του επιστημονικού πακέτου Bernese GPS Software v4.2 από την έναρξη των μετρήσεων για κάθε σταθμό έως το Μάρτιο του 2009. Επίσης πραγματοποιήθηκε επίλυση για κάθε μέρα το χρονικό διάστημα 1 – 16 Ιουνίου 2008, 8 ημέρες πριν και μετά το σεισμό της Ανδραβίδας. Ενιαία με τους 5 σταθμούς του Ιονίου επιλύθηκαν και μετρήσεις για το σταθμό ΝΟΑ1 τις ίδιες ημέρες και ακολούθησε σύγκριση των αποτελεσμάτων με τα αντίστοιχα των επιλύσεων από το πρόγραμμα EUREF. Καταρχήν υπολογίστηκαν οι ταχύτητες των σταθμών στο ITRF2005 και ως προς σταθερή Ευρώπη. Η ανάλυση των χρονοσειρών των σταθμών αφορούσε τη σταθεροποίηση των ταχυτήτων των σταθμών για το μικρότερο χρονικό διάστημα από την έναρξη των μετρήσεων και με τη μικρότερη πυκνότητα επιλύσεων. Επίσης έγινε ανάλυση των χρονοσειρών με βάση το σεισμό της Ανδραβίδας. Τέλος προσδιορίστηκαν οι τανυστές παραμόρφωσης της περιοχής με τη χρήση των σταθμών που έγινε η επεξεργασία στη παρούσα εργασία και έπειτα με το συνδιασμό και των αποτελεσμάτων από προηγούμενες εργασίες. Επιπροσθέτως ένα μέρος της εργασίας αφορούσε τα μοντέλα κίνησης των τεκτονικών πλακών που έχουν αναπτυχθεί κατά καιρούς. Γίνεται σύντομη παρουσίαση των κυριότερων μοντέλων καθώς και σύγκριση των παραμέτρων τους για τη τεκτονική κίνηση της Ευρασιατικής πλάκας.

The Hellenic region, located in the collision zone between the African and Eurasian plates. It is presently the seismic most active area of Europe. Of particular interest is the region of the Ionian Sea. The Kefalonia Fault Zone, the north part of the West Hellenic Arc, is the main tectonic feature of the Ionioan Sea region. The objective of this thesis is the study of tectonic shifts in the Ionian Sea region for the period 2006.5 - 2009.3. Also, on the 8 of June 2008, in the area of Andravida (NW Peloponnesus) a strong earthquake, M = 6.4, happened, which is included in the analysis of time series. Within the study of tectonic motion in western Greece, for the period 2006 to 2010, five permanent GPS stations installed in the Ionian Islands and in Achaia. Measurements of these stations have been processing in this work. For the processing of the measurements, 4 days per month, used the scientific package Bernese GPS Software v4.2 from the beginning of the measurements for each station by March 2009. Also resolved measurements, for each day, for the period 1 - 16 June 2008, 8 days before and after the earthquake of Andravida. Uniformly with 5 stations of the Ionian, resolved measurements on the station NOA1, the same days, followed by comparing the results with those of sulution by the EUREF. First of all, calculated the station velocities in ITRF2005 and station velocities relative to Eurasia. The analysis of time series of stations related to the stabilization of station velocities for a shorter period than the beginning of the measurements and the lower density. Also, analysis of time series based on the earthquake of Andravida. Finally strain tensors identified, using the station velocities were treated in this thesis and then with combination the results from previous thesis. Therewithal, a part of this thesis related to the kinematic models of tectonic plates that have developed over time. There is a brief presentation of key models and compare the parameters for the tectonic motion of the Eurasian tectonic plate.