Μελέτη Αλληλεπίδρασης Συστήματος Λιθόσφαιρα-Ιονόσφαιρα:Διερεύνηση Ιονοσφαιρικών Ανωμαλιών ως Πρόδρομων Σεισμικών Φαινομένων βάσει GPS μετρήσεων με εφαρμογή στην ευρύτερη περιοχή του Πατραϊκού Κόλπου και Ιονίων Νήσων

Διδακτορική Διατριβή uoadl:1309012 380 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τομέας Γεωφυσικής - Γεωθερμίας
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2016-06-28
Έτος εκπόνησης:
2016
Συγγραφέας:
Βλάχου Κωνσταντίνα
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Καθηγητής Ευάγγελος Λάγιος (Επιβλέπων), Καθηγητής Παναγιώτης Παπαδημητρίου, Αναπληρωτής Καθηγητής Ανδρέας Τζάνης
Πρωτότυπος Τίτλος:
Μελέτη Αλληλεπίδρασης Συστήματος Λιθόσφαιρα-Ιονόσφαιρα:Διερεύνηση Ιονοσφαιρικών Ανωμαλιών ως Πρόδρομων Σεισμικών Φαινομένων βάσει GPS μετρήσεων με εφαρμογή στην ευρύτερη περιοχή του Πατραϊκού Κόλπου και Ιονίων Νήσων
Γλώσσες διατριβής:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Study on Lithosphere-Ionosphere Coupling:Investigation of Ionospheric Anomalies as seismic precursors based on GPS measurements acquired in the broader area of Patras Gulf and Ionian Islands
Περίληψη:
Η μελέτη ανώμαλων μεταβολών της κατακόρυφης συνιστώσας της ολικής συγκέντρωσης
ηλεκτρονίων (VTEC) στο F2 στρώμα της Ιονόσφαιρας και η συσχέτιση των μεταβολών
αυτών με ισχυρούς σεισμούς (M 5.8) πρόσφατα εκδηλωθέντες στον Ελλαδικό Χώρο,
απετέλεσαν το αντικείμενο έρευνας της παρούσας διδακτορικής διατριβής. Για τον
σκοπό αυτόν, αναπτύχθηκε βάσει της θεωρίας διάδοσης Η/Μ κυμάτων σε διαθλαστικό
μέσο και της θεωρίας του πλάσματος ένας μαθηματικός αλγόριθμός, σύμφωνα με τον
οποίον αξιοποιήθηκαν CGPS δεδομένα συχνότητας 1Hz από μόνιμους σταθμούς στην
Ελλάδα ευρισκόμενους τόσο εντός της εκάστοτε ζώνης σεισμικής προετοιμασίας, και
δη πλησίον κάθε σεισμικού επικέντρου, όσο και εκτός της αντίστοιχης σεισμικής
ζώνης.
Εφαρμόζοντες, εν συνεχεία, στατιστική προσέγγιση επί των προσδιορισθεί-σων ανά
σταθμό VTEC τιμών για χρονικό διάστημα δεκαπέντε ημερών πριν και μετά από την
εκάστοτε σεισμική εκδήλωση, προσδιορίσθηκε η ιονοσφαιρική διαταραχή μέσω
θετικών ή αρνητικών αποκλίσεων των παρατηρούμενων VTEC τιμών από τα ανώτερα ή
κατώτερα όρια των κανονικών τους τιμών. Επιπλέον, για κάθε έναν από τους υπό
μελέτη σεισμούς στον Ελλαδικό Χώρο, προσδιορίστηκαν οι γεωμαγνητικοί δείκτες
(Kp, Ap & Dst) προκειμένου να καθοριστούν οι γεωμαγνητικές συνθήκες πριν από
την σεισμική δραστηριότητα και συνεπώς να διασφαλιστεί το καθεστώς
γεωμαγνητικής ηρεμίας, το οποίο απαιτείται για την ανίχνευση πιθανών ενδείξεων
σεισμο-ιονοσφαιρικής ζεύξης.
Παράλληλα, μελετήθηκε το γεωδυναμικό καθεστώς στον Ελλαδικό Χώρο και δη στις
κύριες σεισμικές ζώνες. Πέραν των σεισμολογικών δεδομένων, βάσει των οποίων
εξήχθησαν οι χάρτες σεισμικότητας των περιοχών μελέτης, διαφορικά GPS δεδομένα
από μετρήσεις υπαίθρου σε συνδυασμό με CGPS παρατηρήσεις χρησιμοποιήθηκαν για
τον προσδιορισμό της εδαφικής παραμόρφωσης περιοχών ανά την Ελληνική Επικράτεια
όπου έχει εκδηλωθεί ισχυρή σεισμική δραστηριότητα κατά την τελευταία δεκαετία,
δίνοντας έμφαση στην ευρύτερη περιοχή του Πατραϊκού Κόλπου και των Κεντρικών
Ιονίων Νήσων.
Βάσει της διεξαχθείσας διδακτορικής έρευνας δύνατο να συναχθεί ότι τόσο η
σεισμική δραστηριότητα του 2014 (Mw=6.1 & 5.9) στην Κεφαλονιά, όσο και ο
σεισμός της 24ης Μαΐου 2014 (Mw=6.8) στο ΒΑ Αιγαίο φαίνεται να επηρέασαν
αισθητά την Ιονόσφαιρα διαταράσσοντάς την. Ισχυρές, επίσης, ενδείξεις σεισμο-
ιονοσφαιρικής ζεύξης εντοπίσθηκαν πριν από την εκδήλωση του σεισμού της 8ης
Ιουνίου 2008 (Mw=6.4) στην ΒΔ Πελοπόννησο καθώς και του σεισμού της 25ης
Μαρτίου 2007 (Mw=5.6) ΒΒΔ της Κεφαλονιάς. Ενώ, λιγότερο σαφείς ενδείξεις σεισμο-
ιονοσφαιρικής αλληλεπίδρασης δύναντο να διακριθούν κατά την μελέτη των
σεισμικών γεγονότων: i) της 6ης Ιανουαρίου 2008 (Mw=6.0) στο Λεωνίδιο της
Πελοποννήσου, ii) της 15ης Ιουλίου 2008 (Mw= 6.3) ΝΝΔ της Ρόδου, iii) της 15ης
και 16ης Ιουνίου 2013 (Mw= 6.1 & 5.8) στην θαλάσσια περιοχή νότια της Κρήτης.
Επιπροσθέτως, όσον αφορά στα ανωτέρω σεισμικά γεγονότα, ισχυρή εδαφική
παραμόρφωση και δη στο οριζόντιο επίπεδο παρατηρήθηκε κυρίως στους
πλησιέστερους σε κάθε επικεντρική περιοχή CGPS σταθμούς, αποδεικνύοντας ότι το
εύρος της περιοχής σεισμικής προετοιμασίας στην Λιθόσφαιρα είναι ανάλογο με την
περιοχή της Ιονόσφαιρας η οποία φαίνεται να επηρεάστηκε από την εκάστοτε
σεισμική δραστηριότητα.
Λέξεις-κλειδιά:
Ιονοσφαιρικές Ανωμαλίες, Ζεύξη συστήματος Λιθόσφαιρα_Ιονόσφαιρα, Πρόδρομα Σεισμικά Φαινόμενα, Ολική Συγκέντρωση Ηλεκτρονίων, GPS Μετρήσεις
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
357
Αριθμός σελίδων:
657